JR東日本E531系電車
配色は一新され、前面部の上半分が白色となり、帯のデザインも異なっている。前照灯・尾灯についても上部の行先表示器を挟んだ左右への設置となった。側窓は各車両とも開閉可能な下降窓と固定窓を用いており、窓ガラスには濃色グリーンのUV・IRカット熱線吸収ガラスを使用することでカーテンの設置は省略している。
前面の LED 式行先表示器はE231系よりも横幅を拡大した一体形であり、列車番号・列車種別・路線名が3つの表示器内に表示される。側面行先表示は路線名・行先の日本語・英語ともオレンジであるほか、路線名表示中も種別表示はそのままである。また、路線名と行先の交互表示の間隔がE231系よりも長くなっている。トイレ設置車両ではトイレ近接の乗降ドア位置が前位側に600mm寄せられた。これは電動車椅子対応の大型トイレ設置によるもので、当該車両では乗降ドアの配置が左右対称ではない。新製時より車外側面には乗客への案内用に車外スピーカーを設置する。
トイレ脇の客用ドア左右非対称に配置されている。トイレ部分はE231系より大きい
先頭車(左)の連結面に組み込まれている「衝撃吸収ダンパー」次位の中間車(右)にはダンパー受けが設置されている
2010年度には、付属編成が新津車両製作所で再び新製され、K467編成が同年6月17日に、K468編成が同年7月23日に竣工した。E531系の新製は2006年11月以来の約3年半ぶりとなる。これはE501系が経年約15年を迎え、機器更新時期に達したことが影響している。機器更新期間は基本編成で2か月、付属編成で1か月程度の期間を要するが、本系列とE501系は予備車が共通であるため、入場期間中に車両運用不足となることから、E501系機器更新時の予備車確保用として製造された。
2014年(平成26年)9月に上野東京ライン開業による車両不足を補うため基本編成のK423編成が、12月にK469編成から2015年(平成27年)3月にK475編成までの415系置換え用付属編成7編成が総合車両製作所横浜事業所を出場した。基本編成新製はK422編成以来8年ぶり(グリーン車は7年ぶり、普通車の横浜事業所での製造は東急車輛製造時代のK406編成+K456編成以来9年ぶり)、E531系全体では付属編成のK468編成以来4年ぶりである。なお、K423編成の9号車はセミクロスシート車(サハE531形0番台)として製造された。 2015年2月より水戸線での定期運用が開始され、415系の置き換えが開始された。また、同年2月下旬からは常磐線高萩以北(高萩駅 - 竜田駅間)でも運用を開始し、3月26日のダイヤ改正で置換えが完了した。
CI13形主変換装置
SC81形静止形インバータ装置
スクリュー式空気圧縮機(E259系の同一品)
台車は、E653系などの特急車両用台車を基本とした軸梁式ボルスタレス台車である。形式は電動台車がDT71、付随台車のうち先頭車両前位寄りがTR255、後位寄りがTR255A、中間車両がTR255B、2階建て車両がTR255Cとしている。
台車枠は溶接構造の側はりと鋼管による横はりで構成されており、床面高さを1,130mmに低下させるために側枠の形状を変更し、枕ばね取り付け位置を引き下げた。軸梁式軸箱支持装置の構造は、軸ばねを除いて各台車共通である。車体支持装置は各台車共通とし、新設計空気ばねを取り付けた。また、高速運転に対応するため、全車にヨーダンパが設置される。
基礎ブレーキ装置は、電動台車には踏面片押しユニットブレーキを採用することで軽量化及び保守の容易化を図っている。付随台車には踏面ブレーキと1車軸あたり2枚のディスクブレーキを備える。また、付随台車のうちTR255は踏面ブレーキに駐車ブレーキ機構を備える。
DT71形動力台車
TR255形制御車先頭側台車
保安装置は製造当初よりATS-SN形およびATS-P形を搭載している。その後K407・K457 編成よりデジタル列車無線機器とATS-Psが新製時より設置され、ATS-Ps非搭載で落成した初期車両にも順次ATS-Psが搭載された。従来のATS-SNによる本線運転も可能である。
不足する K422 編成の6号車のサハE530形については、余剰となる K406 編成のサハE531形に CP を設置する改造を施工の上で組み込んだ(サハE531-2012→サハE530-2022)。
2006年11月をもって製造メーカーからの甲種車両輸送および新津車両製作所からの配給輸送を完了したが、組み替えに備えて落成した車両の一部は運用には投入されずに我孫子駅や尾久車両センター・高萩駅構内などに留置されていた。基本編成に各2両連結する44両のグリーン車は、同年11月16日から東急車輛製造および川崎重工業から順次勝田車両センターに甲種車両輸送された。同年11月17日に勝田車両センターにて K411・K422編成にグリーン車を連結し、K411 編成が同年11月23日に、K422 編成が同年12月13日に試運転を実施した。その後郡山総合車両センターで順次基本編成へのグリーン車組み込みが実施された。
2007年1月6日よりグリーン車を組み込んだ基本編成の運用が開始されるが、同年3月17日まではグリーン車車両は普通車扱いとされた。暫定使用中は、グリーン車車両の客用ドアの横と室内広告枠に普通車扱いを示すステッカーが貼り付けされた。
K410編成では、組成予定のサロE531-14・サロE530-14に不具合が発生して組成が遅延したが、2007年4月に営業運転に復帰した。
グリーン車 サロE531形
グリーン車 サロE530形
グリーン車の2階席の車内(サロE531-17)
グリーン車の1階席の車内(サロE531-17)
グリーン車の車端部の車内(サロE531-17)
サハE531-2012(2006年8月27日 石岡駅)
普通車代用時のグリーン車(2007年2月10日 土浦駅)
半自動機能は、冷房および暖房使用時に交流区間での始発駅や途中駅の特急待避、長時間の列車交換待ちの停車時にセットされる。また、最初に落成した基本・付属編成各6本のドアにはドアスイッチの使用方法が表記されたステッカーを貼り付けしている。視覚障害者への配慮のため、ドア先端部の車内側には黄色のテープが高さいっぱいに、また床には黄色の滑り止めも兼ねた点字ブロックを配置している。これはJR東日本では初めての採用である。
ドア上部にはLED式2段の旅客案内表示器とドアチャイム・ドア開閉時に赤く点滅する扉開閉予告灯を設置している。旅客案内表示器は2段目の右端に号車番号を表示する。このため、車端部には号車番号表記はなく、付属編成では車体外部に号車番号は表記されていない。また、走行中は各種情報を「運行情報」→「行先」→「携帯電話」「優先席」(一方のみ、1駅毎に交互)→「テロ対策」の順に表示する。自動放送装置・車外スピーカーによる案内放送が行われる。前者では日本語と英語による行先や次の停車駅、ドア開閉方向のほか、ドアの半自動設定時や非常ブレーキ時の放送も備えている。後者ではドアの半自動設定時や乗降促進メッセージ、車掌からの放送および発車メロディの再生が可能である。
品川向きのクハE530形5000番台のトイレの汚物タンクの外板の二重構造化と断熱材の追加や排出コックへのカバー取り付けとヒータの追加。
先頭車の前位台車へのスノープラウの取り付け。これに伴いATS-P形の車上子の取り付け位置が後方に移動。
空気ばね(枕ばね)の自動高さ調整弁に保護箱とヒータの取り付け。自動高さ調整棒受を氷塊や飛び石による破損防止のため強化形に変更。
台車の軸箱を分割形から軸箱支持装置である軸梁との一体形への変更。
空気笛前面にふさぎ板の取り付け。
電動空気圧縮機(CP)・交流避雷器・運転台前方カメラのメーカー変更。
滑走防止弁装置の箱内化と床下機器箱の二重パッキング化とハンドル保護板の追加。
主変換装置と補助電源装置型式変更(CI13A・SC81A)
2020年(令和2年)3月14日に実施したダイヤ改正からは東北本線黒磯駅 - 新白河駅間にてワンマン運転を開始した。これに伴い、車体側面への「安全確認カメラ」と「ホーム検知装置」の取り付け改造が郡山総合車両センターにて行われた。
安全確認カメラ
ホーム検知装置
ドア脇の吸気口