国鉄115系電車
1963年1月31日に登場し、1971年(昭和45年)にかけて569両が製造された。
宇都宮運転所を皮切りに、新前橋電車区(現・高崎車両センター)・三鷹電車区(現・三鷹車両センター)・小山電車区(現・小山車両センター)へ新製配置された。宇都宮運転所の配置車は1966年7月に開設された小山電車区へ移管されている。
編成は東北・高崎線向けでは401系と同じく2M2Tの4両編成が基本となり、4両ユニット2本の基本8両編成と付属4両編成による12両編成が組まれた。中央東線向けは富士急行線への乗り入れを考慮して3両編成を基本とし、3両編成2本の間に付随車2両を挟んだ8両編成が組まれており、この関係で新形式のクモハ115形とサハ115形が登場している。1969年には東北・高崎線にサハ115形を含む7両編成が登場し、最大15両編成での運転が開始された。
客室窓部は111系同様の上段・下段上昇式で、ユニット窓ではなく四隅に丸め処理を実施した。全車とも当初は冷房装置は搭載せずに落成している。通風器は111系のグローブ型ではなく寒冷地を考慮した押込み式とされ、モハ115形に7個、モハ114形とクハ115形には6個が千鳥配置で設置された。
電動発電機は容量20 kVAのMH97-DM61をモハ114形に1基、空気圧縮機 (CP) はMH80A-C1000形をモハ114形に2基搭載する。
R編成は2015年度上半期にR02編成の中間車2両を(旧)O02編成の中間車に差替え、R07編成は廃車された。O編成は2015年度上半期にO01・02編成の2本の3000番台の先頭車4両が廃車され、2000番台の中間車は(旧)O01編成の2両が(新)O04編成に、(旧)O02編成の2両が(新)R02編成に組み込まれた。なお(旧)O04編成および(旧)R02編成の中間車各2両は、岡山電車区へ転出しA編成に組成された。
2015年度下半期にR05編成の2000番台の電動車ユニットはR03編成に組み込まれ、従来R03編成を組成していた0番台電動車ユニットは廃車された。2600番台先頭車1両は廃車され、2000番台先頭車1両はC21編成先頭車を置き換えた。
両端の先頭車が113系800番台のクハ111-811・812で組成されていたH01編成は、2013年10月15日付で車体塗装を濃黄色に変更したが、2016年1月に編成全車が廃車となり、H編成は消滅した。廃車は2016年1月9日付であった。
2016年3月26日のダイヤ改正で広島地区の電車が3扉車に統一されるとともに、2010年に廃止されていた快速「シティライナー」が227系により土休日の定期列車で復活した。改正前の3月19日 - 21日の3日間は115系による臨時快速「115系シティライナー」が西条・広島 - 岩国間で運転された。使用されたのはO04編成とL19編成の2編成で、前面方向幕を「快速」表示とするとともに、各編成の前頭部には国鉄時代のシティ電車導入時に採用の「ひろしまCity」ヘッドマークが掲出された。
製造工数削減と保守省力化のため客室窓の組付け方法を変更し、別製造・後取付の外バメ式ユニット窓に変更された。側窓は上段引掛け上昇式・下段ラッチ上昇式で、下段も幕板に収納した場合、窓が全開となる。車体側面後位寄りに電動行先表示器(方向幕)取付準備工事を施工されたが、この取付部の窓は上段下降式となった。座席はロングシートの奥行きが520 mmから550 mmに拡大され、座り心地の改善が図られた。
乗務員室は運転士側の空間が拡大され、乗務員室扉前に下降窓を新設した。助士側仕切戸を固定式に変更するとともに、仕切窓も小型化された。運転台機器配置を人間工学に基づいたものに変更した。
1972年(昭和47年)に発生した北陸トンネル火災事故の教訓から、長大トンネル走行時の火災対策を強化する目的でA-A基準に対応させるため、座席(表皮と詰め物)や床表面材などが難燃化された。断路器がモハ114形の屋上に設置され、配線のダクト化も図られた。
クハ115形は冷房電源用三相引通用KE5形ジャンパ連結器を搭載したため、方向転換を考慮しない片渡り構造となり、奇数番号車は奇数向き、偶数番号車は偶数向きに固定された。前照灯は小型シールドビームとされたほか、踏切事故時の乗務員の安全確保と車両損傷軽減のため前面部の外板厚さが強化された。
低圧制御回路引通用ジャンパ連結器をKE58形2基からKE76形3基に変更。
しなの鉄道に在籍した全編成について記す。廃車された編成には編成番号に*を付し、赤文字としている。
この編成にはモハ115形1000番台改造のクモハ115-1566が組み込まれており、高崎地区の115系で唯一の先頭車化改造車となった。
1998年(平成10年)の長野オリンピックの際に当時の新前橋電車区から4両編成1本を長野総合車両所に貸し出し、信越本線(当時)小諸- 直江津間で限定運用を行った事例がある。この貸し出しでは小諸で夜間滞留が採られたほか、側面方向幕は対応する駅名コマがないため白表示とし、サボによる表示となった。
JR東日本では1998(平成10)年度より115系のリニューアル工事が行われ、高崎地区の115系にも施工された。リニューアル車は車内の腰掛・化粧板・つり革の交換、補助電源装置は電動発電機(MG)から静止形インバータ(SIV)に更新、電動空気圧縮機はレシプロタイプから除湿機能付きスクリュータイプに変更、屋根上の集中式冷房装置はAU720B形に更新された。ドア横アクリル製袖仕切りの有無・暖房稼動時の高温対策用座席下金属部カバーの有無など、編成ごとに細かい施工内容が異なる。
2005年(平成17年)12月の組織変更による統合で、新前橋電車区は高崎車両センターに名称変更された。保安装置はATS-P・SNを搭載。デジタル無線装置を装備し、機器は運転席後方の荷物棚に設置される。客用扉は、2017年(平成29年)時点では通年で半自動扱いとなっていた。
高崎車両センター所属の115系は、同センター所属211系の代走で黒磯までの入線や乗務員訓練などで小山車両センターへ貸出された経歴がある。かつては小山所属107系の代走運用にも充当された。
パンタグラフは115系300番台と同様にPS16形が、電動発電機は115系1000番台と同様に容量160 kVAのMH135-DM92が搭載された。
山陽本線姫路以西に使用するため広島運転所に配置されたグループは、6両編成(TcMM'MM'Tc')×8本・4両編成(TcMM'Tc')×13本の電動車29ユニット58両と制御車42両の計100両が製造された。この投入で山陽地区の70系・80系は運用を終了し、新性能化が完了した。全車が新造時から冷房装置を搭載しており、クハ115-2001 - 2021は循環汚物処理装置を搭載する。
1981年には身延線が新性能化されることになり、旧性能車はアコモデーション改造車の62系を除いて115系の新製投入で置き換えられることになった。同年7月に身延線の旧形電車置換え用にクモハ115形+モハ114形が13ユニット26両、クハ115形は3両編成組成用偶数向き車13両 (2022 - 2034) ならびに4両編成組成用奇数向き車8両 (2122 - 2129) の計47両が製造され、沼津機関区に配置された。広島地区投入車との相違点を以下に示す。
身延線用は3両編成での運用に対応させるため、クモハ115形も製造された。クモハ115形は奇数向き固定仕様である。身延線にはPS23A形パンタグラフでも対応できない狭小限界トンネルがあるため、モハ114形はパンタグラフ部の屋根を20 mm切り下げた2600番台(2601 - )の新区分で落成した。
塗装は甲州ぶどうをイメージしたワインレッド(赤2号)地に富士山の雪をイメージした白(クリーム10号)の粘着塩ビテープを使用した帯を採用し、後に国鉄車両の地方色の先駆としても言われるようになった。国鉄での帯塗装の粘着テープ化は身延線仕様が初採用であり、後の103系1500番台や115系3000番台の新造時にも同様の方式が採用された。
地方線区用であることと当時の国鉄財政事情から冷房装置の搭載は見送られ、1000番台車の一部と同様に冷房準備工事仕様とし、扇風機搭載の上で落成したが、新造時から160 kVA MGを搭載する。側面行先表示器および循環汚物処理装置は準備工事で落成したが、民営化後に搭載された(クハ115-2022 - 2030・2034は表示器搭載未施工)。
屋根は伯備線用1000番台車と同様のポリウレタン樹脂塗屋根で落成した。近郊形電車のトイレ数見直しに伴い、クハ115形は奇数向き車にもトイレが設置された。身延線での運用開始当初はクハ同士を背中合わせにした編成でトイレが隣り合っていたため、奇数向き車のトイレは業務室扱いとして閉鎖されていた。
1984年に身延線用クハ115形の一部が新潟地区に転用され、耐寒耐雪強化改造が施工された。1987年(昭和62年)の国鉄分割民営化時には、広島地区の100両がJR西日本に、身延線の39両がJR東海に、新潟地区の8両がJR東日本に承継された。
クモハ115-2001 - 2013
モハ115-2001 - 2029
モハ114-2001 - 2029
クハ115-2001 - 2034・2101 - 2129
特別保全工事を発展させた車両更新工事。国鉄時代から施工されていた延命工事の内容に加え、新型車両に合わせた接客設備の改善や新型車両との部品共通化によるコスト低減、検修の効率化を目的として、1998年から施工が開始された。
2009年までに2000・3000・3500番台の全車および1000番台の大半に施工が終了した。115系の体質改善40N工事は1998年度から2001年度にかけて115系1000・2000番台計94両に、工事内容を簡略化した体質改善30N工事は2002年度から2009年度にかけて、1000・2000・3000番台の計261両に施工された。
体質改善施工実績
これにより豊田区から転入した基本番台・300番台初期車が主体の6両固定または3両編成2本による6両のB編成が組成された。従来松本運転所に所属していた1000番台2両編成・3両編成は長野総合車両所へ移管された。
豊田電車区115系の転入から間もなくして、東北・高崎線へのE231系投入で余剰となった小山電車区の300番台後期・1000番台車が松本運転所に転入してC編成となり、従来のB編成が置換えられた。3両編成のB編成のうちB36・B35編成は伊豆急行に譲渡され同社の200系となった。伊豆急行へは115系0番台から合計3両編成6本が譲渡されたほか、2002年からは300番台3両編成3本が追加譲渡されている。300番台6両貫通編成1本は2002年に豊田電車区へ再転出してM40編成となった。
小山電車区から転入したC編成はC1 - C14編成の6両貫通編成14本で、編成両端ともクハ115形である。大半が小山電車区または新前橋電車区へ新製配置された冷房車であるが、伯備線電化用として岡山電車区に新製配置されたのち関東に転用された車両、松本・北松本に新製配置されたのち他地区に転用されて松本へ戻った車両が存在する。パンタグラフは松本転入時にシングルアーム化、運行番号表示器は松本転入以前に一部の車両でLED化されていた。首都圏の列車無線デジタル化に伴う新型無線機搭載工事が全編成に施工されている。
C編成は1000番台車中心であるが、C5・6・9編成の全車とC13編成の長野方MM'ユニット1組は300番台車であった。C5編成のクハ115-443・496・モハ115-417+モハ114-443とC13編成の長野方電動車ユニットは300番台最終製造ロットで、内装は荷棚棒・蹴込板がステンレスとなっている。
1978年(昭和53年)10月のダイヤ改正では高崎地区に残存していた旧形国電置換えと東北本線黒磯駅以南に残存していた普通客車列車の電車化、東北本線・高崎線規格ダイヤ化による増発のため1000番台も投入開始。1982年(昭和57年)には新幹線リレー号にも運用された。その後も増発が繰り返され、1984年(昭和59年)2月のダイヤ改正ではすでに新造車の製造が打ち切られたため、岡山・広島に一旦転出していた基本番台と1000番台が、長岡からはサハ115形1000番台が、1985年(昭和60年)3月のダイヤ改正では三鷹・松本・長岡・沼津から運用の見直しによる捻出車が転入。小山・新前橋区合計で859両と、本系列のほぼ半分が投入された。
しかし、この頃が上野口における本系列のピークで、同年12月からは211系電車の投入が開始され、国鉄分割民営化直前の1986年(昭和61年)11月のダイヤ改正では、広島地区の111系置換えのため基本番台・300番台約60両が広島運転所と幡生車両所(いずれも当時)へ転出となり、状態の悪かった初期車の廃車も実施されたが、それでも分割民営化時には約700両がJR東日本に引き続がれ、運用された。
小山電車区・新前橋電車区所属車は、最大15両編成で東北本線・高崎線の上野口普通列車の主力として運用されていたほか、高崎線快速「タウン」「アーバン」や宇都宮線快速「スイフト」「ラビット」などの快速列車でも運用された。
制御付随車。一部を除き後位3位側隅にトイレを設置する。本系列ではCPをモハ114形に集約したためクハ111形で実施されたCPの有無による番台区分はない。
非冷房車は冷房搭載を前提としていないため、構体の補強および電源用三相交流引き通し増設の工事が伴い、多額の費用と時間を要していた。早期の冷房化を図るため、JR東日本での非冷房車の冷房改造は分散式のAU712形で行われることになった。1988年度から改造が実施され、豊田電車区・小山電車区・上沼垂運転区(現・新潟車両センター)所属の基本番台・800番台を対象に施工されている。
冷房装置本体は重量分散化で補強を不要とするAU712形集約分散式冷房装置を搭載、室内の左右に冷気用ダクトを2本設置して冷房効率化の観点から一部の扇風機を残存した。電源は当初はモハ114形のMG換装で対応していたが、途中から工期・費用を削減するためSC24形補助電源装置 (SIV) を屋根上搭載とした。SIV搭載の場合はクモハ・モハ114形のMGが20 KVAのまま存置されている。
1991年(平成3年)に221系増備に伴い117系はJR京都線・JR神戸線での新快速運用が縮小された。これにより一部編成は6両から4両に短縮し、山陽本線岡山地区の快速「サンライナー」や福知山線(JR宝塚線)・奈良線へ転用し、余剰となった中間電動車ユニットを山陽地区に残存した非冷房車置換え名義で本系列に編入改造した番台区分である。
当初11ユニット22両が、2001年(平成13年)には3ユニット6両が改造され、2007年現在14ユニット28両に施工された。7ユニットが下関総合車両所の3000番台クハと、残る7ユニットは岡山電車区の3扉クハと編成を組成する。
本系列と117系は補助電源電圧が異なり、ジャンパ連結器も本系列のKE76形3本に対して117系はKE96形1本であるなど互換性がない。このため、M'車からのサービス電源供給にはクハ115形に降圧装置を取り付け、ならびに車端部ツナギを改造したうえで、KE76形とKE96形を直接接続可能な特殊引き通し線を装備する。
連結相手側の車両が非冷房車の場合に余ったジャンパケーブルを格納するため、KE76形用のジャンパ栓受も取り付けられた。引き通し線は変更されておらず、制御回路は117系と同一である。