国鉄103系電車
1984年10月の奈良線・和歌山線(五条駅 - 和歌山駅間)の電化開業と、可部線の旧型電車72系の置き換えのため、常磐緩行線への203系投入で捻出された103系1000番台を中心に、0番台を含む61両が1M方式の105系に改造された。
中間車からの先頭化改造車では105系新造車と同形態の運転台ブロックを接合し、従来からの先頭車は種車の運転台が活用された。クハのうち制御引き通し線が車体の1–3位側を通る車両はクハ104形に、2–4位側を通る車両はクハ105形に区分された。
改造による形式の変更と両数は以下の通り。分割民営化後はJR西日本に継承された。
モハ103形1000番台 → クモハ105形500番台(21両)
モハ102形1000番台 → クモハ105形500番台(11両)、クハ104形500番台(10両)
クハ103形1000番台 → クハ105形0番台(14両)
クハ103形0番台 → クハ105形100番台(4両)
サハ103形0番台 → クハ104形600番台(1両)
塗装は1000番台を基調にライトグレー(灰色8号)に黄帯(黄5号)の塗装となった。ただし、駅の放送や案内板などでは営団5000系が銀色だったことから「銀色の電車」という案内が行われていた。黄帯は後に青帯に変更されている。
地上型のマイナーチェンジに合わせ、1972年増備の第2編成以降は側窓にユニット窓が採用された。座席寸法も301系と同一に変更した。主電動機も第2編成以降はISOネジ採用のMT55Aを搭載した。また、1978年増備の第4・第5編成は、当時営団地下鉄線内での冷房使用が認められていなかったため、既に冷房装置の設置が標準装備となっていた時期にもかかわらず、非冷房車として製造された。
1987年(昭和62年)の国鉄分割民営化に際しては、35両全車がJR東日本に継承され、全車、AU712形集約分散式冷房装置により冷房改造を施工し、一部は常磐快速線に転用された。最後の1200番台となったK9編成が、2003年7月31日に大宮工場(現在の大宮総合車両センター)へ廃車回送された。これをもって本区分番台は消滅した。
運転台のない付随車で量産化開始の1964年から製造された。
1963年(昭和38年)3月25日先行試作車1編成が落成し、9か月に渡る試運転を繰り返した後、12月28日より営業運転に入った。試運転では問題が発生していたものの、早急な新車投入が求められていたことから、最低限の手直しで量産車を発注している。1964年(昭和39年)5月より量産車(ウグイス色)が山手線に配置され、1964年度で202両が製造された。捻出された101系(カナリアイエロー)は中央・総武緩行線に転出し、別途新製された先頭車2両を組み込み10両編成で運用された。
103系は1964年以降の国鉄における通勤用の標準車両として大量に製造され、直流通勤形電車はもとより日本の鉄道車両としても最大の車両数を誇り、1970 - 1980年代(昭和40 - 50年代)の首都圏や近畿圏など日本の都市圏通勤輸送を支えた。JR化後は3500両近い103系がJRに承継されたが運用線区の変更や置き換えなどが行われた。
試作車での試験結果を経て、ブレーキの改良や台車等の設計変更を行った量産車として、0番台が1964年5月に登場した。
1984年までに3184両が製造された、103系の基本形式である。長期にわたり大量に製造されたため、途中で様々な改良が加えられている。製造時期ごとに解説する。以下の分類は製造年による区分である。
本形式は、製造期間が20年以上に及んだため、その間の技術向上などを反映しにくく、製造後30年近く経っても大量に残っていたこともあり、陳腐化していた。オイルショック以後の省エネという観点において回生ブレーキを装備していなかったことの指摘もある上、JR東日本が製造した209系通勤形電車の車内に103系電車との消費電力量比較が掲示されたことと相まって、浪エネと表現した記事も見られるようになる。鋼製車体で回生ブレーキを装備しない本形式が過去にどのような比較等をなされているかを示す。
関西地区の103系は国鉄分割民営化直前時点で製造後18年以上の車両が1000両以上在籍しており、JR西日本に継承後も10年から15年ほどの継続使用が必要なため、民営化後に行う更新工事の試作として特別保全工事を一歩進めたリフレッシュ工事が施工された。この工事内容の一部は民営化後の延命N工事にも継承されている。
改造内容は特別保全工事の内容に加え、関西向けの特別保全工事で行われなかったアコモデーション改良を行い、各所のステンレス・アルミ材化も行われた。座席と床・壁が接する巾木部分にFRP材の面取りが設置されたほか、貫通扉は103系一般車で初のステンレス製となった。
201系などとともに、衝撃への耐久性を高める目的でスカート(排障器)が設置され、全先頭車に施工された。
CS30形超多段バーニア式制御器搭載試作車の910番台ユニットは一般車とは混結運用ができないことから、山手線から転用する際には以下の2グループに分かれた。
別ユニットのモハ103形とユニットを組成 モハ102-911 + (モハ103-62) モハ102-913 + (モハ103-107) ユニット組成時にモハ102形2両はAU75形冷房改造車、モハ103形は非冷房車。後にモハ103形はAU712形で冷房化。
サハ103形化改造 CS30形制御器搭載のモハ103-911 - 913・モハ102-912・上述のユニット解除されたモハ102形2両の計6両は以下の改造を施工されサハ103形800番台となり、松戸電車区配置で常磐快速線に投入された。 電装関係機器の撤去 モハ103形はパンタグラフの撤去とベンチレータの設置 台車をTR201形へ交換 モハ103-912・911・913・モハ102-912・172・62→サハ103-801 - 806 全車が冷房改造を受けており、国鉄時代改造の802・803が集中式AU75形、サハ化後改造の残り4両が集約分散式AU712形を搭載(後者は側面方向幕設置未施工)。国鉄時代に特別保全工事を受けた802・803・805・806が1993年(平成5年)に、JR化後に車両更新工事を受けた801・804が2003年(平成15年)に廃車。
サハ103-803(元・モハ103-913)
モハ103-107(非冷房) + モハ102-911(冷房車)
1983年3月22日に筑肥線姪浜 - 唐津間、唐津線唐津 - 西唐津間が直流電化され、福岡市地下鉄空港線との相互直通運転を開始した。国鉄では相互直通用車両として103系1500番台の9編成54両が投入された。編成番号は3両単位で付与されており、E1 - E18編成となっている。
配置区所は西唐津機関区に仮配置とされたが、電化開業と同時に唐津運転区が開設され、103系は正式に同区の所属となった。名称は民営化後の1991年に唐津運輸区、1997年に唐津鉄道事業部唐津運輸センターと経て、2011年4月1日より唐津車両センターへ改称された。
1989年より、輸送量の少ない筑前前原以西で3両編成の運転が開始された。1995年10月28日の美咲が丘駅の開業に合わせて103系の塗装変更が開始され、前面が赤、側面が銀と扉部の赤を基調とした塗装となった。
2000年からは筑前前原以西でワンマン運転が開始され、3両編成が駅収受タイプのワンマン対応車となった。2002年度末からは6両編成を含む全編成にトイレが設置された。
地下鉄空港線(姪浜駅を含む、以下同様)には2004年までにホームドアが設置されており、その動作には本来自動列車運転装置 (ATO) 内にある定位置停止装置 (TASC) 、ホームドア開閉を連動する戸閉制御切替装置などが必要とされる。
1992年度には宮原電車区に207系の4両編成4本が配置され、103系は低運転台車2本が広島運転所に、新製配置車のうち2本が明石電車区へ転出した。残る103系は宮原新製配置の4両編成4本となった。
1993年度には明石電車区から転入の電動車ユニットが組み込まれ、再び6両編成となった。1994年8月に三田 - 新三田間で発生した踏切事故により、クハ103-839が廃車となっている。補充として奈良電車区より6両編成1本が転入したほか、事故編成の残存車は1995年の阪神・淡路大震災後の輸送力増強用として広島運転所からの借入車と組成した6両編成で使用された。
JR東西線が開業した1997年3月8日のダイヤ改正では、宮原区の103系は全編成が7両編成となった。この改正では東海道本線の高槻までの乗り入れも開始された。207系の淀川・高槻電車区への転出と103系の淀川・森ノ宮電車区等からの転入により、宮原区の103系は低運転台車を含む7両編成8本となった。
1997年9月1日のダイヤ改正では、東海道本線への乗り入れ区間が京都まで延長された。
原因は、主制御器内にあるモーター電流を安全に遮断するためのタイミングを調整するタイマーリレーの不具合により、温度上昇で誤作動を起こし、モーター電流を完全に遮断する断流器にある減流抵抗器に過大な電流が流れて焦損したためであり、JR九州は全編成のタイマーリレーを交換するなどの対応を行ったが、同年9月には地下鉄線内で照明が消えて非常灯が点灯し、またしても運行を中止するトラブルが起こり、事態を重く見た福岡市交通局はJR九州に対して103系の早期更新を要請した。
2014年1月には、2014年度に筑肥線・福岡市地下鉄直通運転へ新型車両305系を6編成36両導入することがJR九州より発表された。同系は前述の通り2015年2月5日より順次営業運転を開始し、同年3月14日のダイヤ改正までに計画の6編成36両が出揃い、営業運転を開始している。これに伴い、2015年3月をもって本系列による福岡市営地下鉄空港線への乗り入れ運用は終了し、以後は筑前前原 - 西唐津間のみで運用されている。
305系投入と前後して、E02編成・E01編成・E03+E04編成・E05 + E06編成・E07 + E08編成が順次小倉総合車両センターへ配給回送されており、E01・E02編成の6両は2014年度中に廃車となり、その他の6両編成もすべて保留車となっている。
常磐線の複々線化に伴い、常磐緩行線と帝都高速度交通営団(営団、現・東京地下鉄)千代田線の直通運転用が1971年に開始されることとなった。営団側では電機子チョッパ制御車の6000系が投入されたが、国鉄では地下線乗り入れ用に設計変更された103系が投入されることとなり、千代田線直通用として1970年(昭和45年)に登場したのが103系1000番台である。
10両編成16本160両が製造され、松戸電車区(現在の松戸車両センター)に配置された。
A-A基準に準拠して設計されたため、車体には不燃・難燃素材が使用された。クハ103形前面に非常用の貫通扉が設置され、前面窓ガラスは301系と同様の傾斜が付いたものとなった。乗入協定に従い、前照灯はシールドビーム2灯となった。千代田線用ATC-6機器を乗務員室直後の床上搭載としたため、乗務員扉後部の戸袋窓は廃止された。
塗装は灰色8号地に窓の上下に青緑1号の帯となり、前面窓下へは警戒の意味で太帯が配置された。前面運行番号表示窓上方と側面幕板部には、青21号の国鉄マーク(JNRマーク)が掲出された。
主制御器は、910番台で試用されたCS30をベースとした改良型のバーニヤCS40形制御器が搭載された。