「東急6000系電車 (初代)」の版間の差分

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|画像説明=[[東急東横線|東横線]]で急行運用に就く6000系<br/>(1980年3月)
|unit=auto
| 運用者 = 東京急行電鉄
|編成両数=2,4,6,8<ref name="magazine200805-296-97-98"/>
|製造メーカー= [[東急車輛製造]]<ref name="shitetsu-tokyu-171"/>
| 製造年 = 1960年 - 1961年
| 製造数 = 20両(製造当初、4両編成5本)
| 運用開始 = 1960年4月1日
| 運用終了 =
| 廃車 = 1989年
| 消滅 =
| 投入先 =
| 編成 = 2,4,6,8両編成<ref name="magazine200805-296-97-98"/>
|軌間= 1,067
|電気方式= [[直流電化|直流]]1,500V<br />([[架空電車線方式]])
|起動加速度=
|営業最高速度=
|設計最高速度= 100
|減速度(常用最大)=
|減速度(非常)=
|車両定員= 着席54人・立席76人(デハ6000形)<ref name="ayumi43"/><br/>着席64人・立席76人(デハ6100形)<ref name="ayumi43"/>
|編成定員=
|車両重量= A編成デハ6000形(Mc1、Mc2) 28.5t<ref name="ayumi43"/><br/>A編成デハ6100形(M1、M2) 28.0t<ref name="ayumi43"/><br/>B編成デハ6200形(Mc1、Mc2) 28.5t<ref name="ayumi43"/><br/>B編成デハ6300形(M1、M2) 28.0t<ref name="ayumi43"/><br/>C編成デハ6000形(Mc1、Mc2) 29.0t<ref name="ayumi43"/><br/>C編成デハ6100形(M1、M2) 28.5t<ref name="ayumi43"/>
|全長= 18,000<ref name="ayumi43"/>
|全幅= 2,744<ref name="ayumi43"/>
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|車体幅=
|車体高=
| 床面高さ =
|車両重量= A編成デハ6000形(Mc1、Mc2) 28.5t<ref name="ayumi43"/><br/>A編成デハ6100形(M1、M2) 28.0t<ref name="ayumi43"/><br/>B編成デハ6200形(Mc1、Mc2) 28.5t<ref name="ayumi43"/><br/>B編成デハ6300形(M1、M2) 28.0t<ref name="ayumi43"/><br/>C編成デハ6000形(Mc1、Mc2) 29.0t<ref name="ayumi43"/><br/>C編成デハ6100形(M1、M2) 28.5t<ref name="ayumi43"/>
| 車体 = [[セミステンレス車両]]
|編成重量=
| 台車 = 円筒ゴム軸箱方式[[空気ばね]]台車<br />TS-311(A編成)・TS-312(B編成)・TS-315(C編成)
|軌間= 1,067
|主電動機= [[複巻整流子電動機|直流複巻電動機]]<br />[[東洋電機製造]] TDK893A(A編成)<ref name="denkisha196005-145-17"/><br/>[[東京芝浦電気]] SE571(B編成)<ref name="denkisha196005-145-17"/><br/>東洋電機製造 TDK893B(C編成)<ref name="ayumi43"/>
|電気方式= [[直流]]1,500V<br />([[架空電車線方式]])
|モーター出力= 100kW(定格電圧375V、定格回転数1,300rpm)(A編成)<ref name="denkisha196005-145-17"/><br/>85kW(定格電圧375V、定格回転数1,050rpm)(B編成)<ref name="denkisha196005-145-17"/><br/>120kW(C編成)<ref name="ayumi43"/>
|駆動装置= 平行カルダン駆動方式(A、C編成)<ref name="ayumi43"/><br/>[[直角カルダン駆動方式]](B編成)<ref name="ayumi43"/>
|編成出力=
|歯車比= 7.2(A、C編成)<ref name="ayumi43"/><br/>52:9 = 5.78(B編成)<ref name="ayumi43"/>
| 制御方式 = [[電気車の速度制御#抵抗制御|抵抗制御]]
|駆動装置= 平行カルダン駆動方式(A、C編成)<ref name="ayumi43"/><br/>[[直角カルダン駆動方式]](B編成)<ref name="ayumi43"/>
|主電動機= [[東洋電機製造]] TDK893A(A編成)<ref name="denkisha196005-145-17"/><br/>[[東京芝浦電気]] SE571(B編成)<ref name="denkisha196005-145-17"/><br/>東洋電機製造 TDK893B(C編成)<ref name="ayumi43"/>
|制御装置=東洋電機製造 ACRF-H4100-753A(A編成)<ref name="denkisha196005-145-17"/><br/>東京芝浦電気 MM101A(B編成)<ref name="denkisha196005-145-17"/><br/>東洋電機製造 ACRF-H4120-754A(C編成)<ref name="ayumi43"/>
| 制動装置 = [[回生ブレーキ]]併用[[電磁直通ブレーキ]]、[[保安ブレーキ]]
|ブレーキ方式=
|保安装置= 車内警報装置(東急式ATSは1968年から東横線で使用開始)
|保安装置=
|製造メーカー= [[東急車輛製造]]<ref name="shitetsu-tokyu-171"/>
|備考=内容は全て落成時のもの。
}}
'''東急6000系電車'''(とうきゅう6000けいでんしゃ)は、[[1960年]]<ref name="magazine200805-296-93"/>から[[1989年]]<ref name="magazine200805-296-99"/>まで[[東急|東京急行電鉄]](現:[[東急電鉄]])で運用されていた[[通勤形車両 (鉄道)|通勤形電車]]である。4両編成5本(20両)が[[東急車輛製造]]で製作された<ref name="shitetsu-tokyu-171"/>。
 
* 本項では車両形式は以下の通りに取り扱う。
本項では[[弘南鉄道]]へ譲渡された後の同社6000系電車についても記述する。
** 「7000系」……[[1962年]](昭和37年)登場の[[東急7000系電車 (初代)|東急7000系電車(初代)]]
** 「5000系」……[[1954年]](昭和29年)登場の[[東急5000系電車 (初代)|東急5000系電車(初代)]]
 
また、[[弘南鉄道]]へ譲渡された後の同社6000系電車についても記述する。
==登場の経緯と増備==
東急では[[1954年]]から[[東急5000系電車 (初代)|5000系]]の増備を進め、保守面の事情から同一形式を大量製造する方針を採っていたため<ref name="denkisha196005-145-16"/>、100両あまりを製造して[[東急東横線|東横線]]で運用するに至った。加えて、[[1958年]]に営業運転を開始した[[東急5200系電車|5200系]]が[[ステンレス鋼|ステンレス]]製車体で登場したほか、電装品など{{refnest|group="注"|[[空気ばね]]や応荷重装置<ref name="denkisha196005-145-16"/>。}}の技術に大きな進歩がみられていたことから、5000系を基にしつつ新技術を盛り込んだ車両を新たに6000系として登場させるに至った。
 
== 概要 ==
編成については、当時の東横線の運転時分など{{refnest|group="注"|平均駅間距離1,200m・表定速度36km/h(各駅停車)、2,920m・46km/h(急行)<ref name="denkisha196005-145-16"/>。}}を満たす性能を確保するため、全電動車方式とすることとなった<ref name="denkisha196005-145-16"/>。しかし2両ユニットで考えたときにMTユニットの車両よりも製造費用が高くなってしまうため、台車1つあたりのモーターを2つではなく1つとする、'''1[[鉄道車両の台車|台車]]・1[[電動機|モーター]]装備・2[[輪軸 (鉄道車両)|軸]][[駆動輪|駆動]]'''を採用した<ref name="denkisha196005-145-16"/>。これにより、2軸駆動であるために車輪が空転しにくくなる効果を得つつ<ref name="monogatari99"/>、モーター数を半減することで製造費の低減が図られた<ref name="denkisha196005-145-16"/>。
東急では[[1954年]]から[[東急5000系電車 (初代)|5000系]]の増備を進め、保守面の事情から同一形式を大量製造する方針を採っていたため<ref name="denkisha196005-145-16" />、100両あまりを製造して[[東急東横線|東横線]]で運用するに至った。加えて、[[1958年]]に営業運転を開始した[[東急5200系電車|5200系]]が[[ステンレス鋼|ステンレス]]製車体で登場したほか、電装品など{{refnest|group="注"|[[空気ばね]]や応荷重装置<ref name="denkisha196005-145-16"/>。}}の技術に大きな進歩がみられていたことから、5000系を基にしつつ新技術を盛り込んだ車両を導入した。
 
製造費の低減を図るため、台車1つあたりのモーターを2つではなく1つとする、'''1[[鉄道車両の台車|台車]]・1[[電動機|モーター]]装備・2[[輪軸 (鉄道車両)|軸]][[駆動輪|駆動]]'''を採用した<ref name="denkisha196005-145-16" />。これにより、2軸駆動であるために車輪が空転しにくくなる効果を得つつ<ref name="monogatari99" />、モーター数を半減することで製造費の低減が図られた<ref name="denkisha196005-145-16" />。空気ばね台車<ref name="pic200407-749-41" />や[[回生ブレーキ]]<ref name="pic200407-749-41" />を初めて導入するなど、その後の東急の車両に広く使用される技術の多くを初めて盛り込んだ車両でもあった。
1台車1モーター2軸駆動を具体化するにあたり、東急では最初に4両固定編成を2本製造した。この2本は車体は同一である<ref name="denkisha196005-145-17"/>が、電装品の違いにより'''A編成'''・'''B編成'''と呼ばれていた<ref name="denkisha196005-145-17"/>。両者を比較検討した結果、A編成の方式の方が優れているという結論に達したため<ref name="ayumi35"/>、A編成の仕様を踏襲しつつ主電動機の出力をアップした'''C編成'''と称するタイプが量産された。
 
一方、台車の構造が複雑になったことや<ref name="kaisou2-143" />、騒音や振動が目立つ<ref name="magazine200805-296-93" />などの欠点が浮き彫りにもなった。また、本格的な増備が[[1962年]]にオールステンレス車体で登場した[[東急7000系電車 (初代)|7000系]]に替わられたことで総計20両の増備にとどまったことも、保守管理上の悩みの種となった<ref name="kaisou2-143" />。
 
[[2008年]]に[[東急6000系電車 (2代)|新6000系]]が登場してから、本系列は「初代6000系」「旧6000系」と呼ばれる例が多くなっている。
 
==編成==
1台車1モーター2軸駆動を具体化するにあたり、東急では最初に4両固定編成を2本製造した。この2本は車体は同一である<ref name="denkisha196005-145-17" />が、電装品の違いにより'''A編成'''・'''B編成'''と呼ばれていた<ref name="denkisha196005-145-17" />。両者を比較検討した結果、A編成の方式の方が優れているという結論に達したため<ref name="ayumi35" />、A編成の仕様を踏襲しつつ主電動機の出力をアップした'''C編成'''と称するタイプが量産された。
 
各編成の特徴は以下の通りである。詳細については後述「[[#車両概説|車両概説]]」の項も参照。
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: 東洋電機製造製の電装品・駆動装置(平[[歯車]]平行可撓継ぎ手方式)を装備。
: 上記2つの編成と違ってVVVFインバータ制御の試験に供されることはなかったが、12両全てが譲渡された<ref name="magazine200805-296-99"/>。
 
1台車1モーター2軸駆動方式を採用したことで製造費の縮減には成功したほか、空気ばね台車<ref name="pic200407-749-41"/>や[[回生ブレーキ]]<ref name="pic200407-749-41"/>を初めて導入するなど、その後の東急の車両に広く使用される技術の多くを初めて盛り込んだ車両でもあった。一方、台車の構造が複雑になったことや<ref name="kaisou2-143"/>、騒音や振動が目立つ<ref name="magazine200805-296-93"/>などの欠点が浮き彫りにもなった。また、本格的な増備が[[1962年]]にオールステンレス車体で登場した[[東急7000系電車 (初代)|7000系]]に替わられたことで総計20両の増備にとどまったことも、保守管理上の悩みの種となった<ref name="kaisou2-143"/>。
 
== 車両概説 ==
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また、18 m3ドア・側扉間隔6 mという仕様は旧・[[帝都高速度交通営団]](営団地下鉄)[[東京メトロ日比谷線|日比谷線]](当時は2号線と呼称されていた)[[直通運転|乗り入れ]]規格に準拠したもの<ref name="history614"/>であったが、これについて当時東急の車両部長を務めていた白石安之は「当社がこの2号線に乗入運転をするようになるのはまだ3~4年先のことであるから,この6000形を使用するかどうかは別として,この規格による電車を新製し,すべての点からこれを検討しておくためである」と述べている<ref name="denkisha196005-145-19"/>。結局本形式による乗り入れは行われず、2年後に登場する[[東急7000系電車 (初代)|7000系]]が乗り入れ[[運用 (鉄道)|運用]]に投じられることになった。なお、7000系では床面高さが規格に準拠した1,125 mm(軌条面基準)となっている<ref name="history614"/><ref name="denkisha196201-165-11"/>のに対し、本系列ではそれより高い1,150 mmとなっており<ref name="ayumi43"/>、本系列での直通運転は不可能であった。
 
=== 主要機器車内 ===
車内は5200系に準じた仕様とされた。[[蛍光灯]]は40 W・カバー付き<ref name="ayumi35" />で、中央には[[換気扇|ファンデリア]]が1両あたり6台設置された<ref name="denkisha196007-147-55" />。客室窓は上下2段で、先の[[東急5200系|5200系]]や後の[[東急7000系電車 (初代)|7000系]]初期車と同様、2枚のガラスが[[ワイヤー]]で連動する[[釣瓶|つるべ]]式であった<ref name="ayumi35" />
1[[鉄道車両の台車|台車]]・1モーター装備・2軸駆動という、[[日本]]の[[電車]]としては非常に珍しい<ref name="shitetsu-tokyu-134"/>特徴を持つ。ほぼ同時期に[[電気機関車]]においても[[日本国有鉄道]](国鉄)[[国鉄EF80形電気機関車|EF80形]]などに1台車1[[主電動機]]方式が採用されたが、主電動機個数を減らして得られる、[[空転]]防止、軽量化、電動機の保守軽減などの効果より、機械的な特殊さ、複雑さによる欠点の方が大きく、特に日本国内の普通鉄道ではその後しばらくの間、採用されることがなかった。
 
=== 主要機器 ===
本形式ではいずれも台車中央にモーターを1個置くが、A・C編成は[[枕木]]方向の片軸モーターに複数の[[歯車#種類|平歯車]]と撓み[[継手]]を組み合わせた方式で、モーター軸→第1段ギヤボックス→カルダン軸→第2段ギヤ装置の順に駆動力が伝わる<ref name="magazine200805-296-93"/>。ギヤの数が多かったため、[[共鳴]]音の[[音程]]は非常に高く<ref name="magazine200805-296-93"/>、同時にやかましい<ref name="magazine200805-296-95"/>ものだったという。A編成の台車はTS-311形で、[[ホイールベース|固定軸距]]は2,000 mmであった<ref name="denkisha196005-145-17"/>。C編成ではTS-311形を改良したTS-315形となり、軸ばね部分にコイルばねが追加された<ref name="magazine200805-296-95"/>。なお、台車中央[[枕木]]方向に主電動機軸を置く方式は、電車用としては日本国外においても類例を見ない方式である。ちなみにA・C編成の制御器は複巻電動機の分巻界磁制御を界磁調整器(FRと呼ばれる整流子型の可変抵抗器)をサーボモーターを使って抵抗値を変更する。
 
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電動[[圧縮機|空気圧縮機]]はA・C編成がC-1000形を、B編成ではRCP-40B形を採用していたが、B編成のものは後にC-1000形に交換された<ref name="ayumi38"/>。
 
=== 車体更新 ===
[[File:Tokyu 6000 approaching Midorigaoka.jpg|thumb|300px|前照灯がシールドビーム2灯化された後の姿]]
車内は5200系に準じた仕様とされた。[[蛍光灯]]は40 W・カバー付き<ref name="ayumi35"/>で、中央には[[換気扇|ファンデリア]]が1両あたり6台設置された<ref name="denkisha196007-147-55"/>。客室窓は上下2段で、先の[[東急5200系|5200系]]や後の[[東急7000系電車 (初代)|7000系]]初期車と同様、2枚のガラスが[[ワイヤー]]で連動する[[釣瓶|つるべ]]式であった<ref name="ayumi35"/>。
 
==車体更新==
[[File:Tokyu 6000 approaching Midorigaoka.jpg|thumb|250px|前照灯がシールドビーム2灯化された後の姿]]
[[1970年]]から客用扉がコルゲートの入っていないものに交換され<ref name="magazine200805-296-96"/><ref name="ayumi38"/>、翌[[1971年]]からは車内ファンデリアを扇風機に取り替える工事が施工された<ref name="ayumi38"/>。また、後述する更新工事の施工までに、客室の蛍光灯カバーも撤去された<ref name="magazine200805-296-96"/>。
 
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[[1983年]]には、前照灯がシールドビーム2灯に取り替えられた<ref name="ayumi38,40"/>。
 
== VVVFインバータ制御の実用化試験 ==
{{鉄道車両
[[1984年]]6月<ref name="pic200407-749-249"/>、最初にB編成の先頭車デハ6202が[[VVVFインバータ制御]]へ改造され、制御装置は[[日立製作所]]製のもの(誘導電動機は165 kW)に、台車は東急車輌のTS-1003形へとそれぞれ交換された<ref name="ayumi40"/>。この際、デハ6202とユニットを組むデハ6201は[[制御車|制御]][[付随車]]代用として使用され、デハ6202の回生ブレーキと連動し、常用制動で[[空気ブレーキ]]を停止寸前まで使用しない“[[遅れ込め制御]]”に対応する改造がなされた。
| 車両名 = 東急6000系VVVF試験車
| 背景色 = #ee0011
| 文字色 = White
| 画像 =
| 画像幅 =
| 画像説明 =
| 運用者 = 東京急行電鉄
| 改造所 = [[東急テクノシステム|東横車輌電設]]長津田工場<ref name="TOYOKO-50th">東横車輌電設『東横車輌電設50年史』p.97。</ref>
| 改造年 = 1983年・1984年
| 運用開始 = 1984年7月25日(6202)<br />1985年4月30日(6302・6002)
| 運用終了 = 1986年1月20日休車
| 廃車 =
| 投入先 = [[東急大井町線]]
| 編成 = 6両編成(営業運転)
| 最高運転速度 =
| 設計最高速度 =
| 起動加速度 = 3.0 km/h/s
| 常用減速度 =
| 非常減速度 =
| 減速度 = 4.5 m/h/s
| 車両重量 = 34.9 t(6202)、34.8 t(6302)、34.2 t(6002)
| 台車 = TS-1003形ボルスタレス台車(6202)<br />TS-807A形台車(6302・6002)
| 主電動機 = [[かご形三相誘導電動機]]
| 主電動機出力 = 165kW(6202・6002)・160kW(6302)
| 駆動方式 = [[中空軸平行カルダン駆動方式]]
| 歯車比 = 85:16 = 5.31(6202・6302)<br />85:14 = 6.07(6002)
| 制御方式 = [[ゲートターンオフサイリスタ|GTOサイリスタ]][[半導体素子|素子]][[可変電圧可変周波数制御|VVVFインバータ制御]]
| 制御装置 = VF-HR102(日立製作所・6202初期)<br />BS1410(東芝・6302)<br />ATR-H4165-RG611A(東洋電機製造・6002)
| 制動装置 = [[回生ブレーキ]]併用[[電磁直通ブレーキ]]、[[遅れ込め制御]]
| 備考 = 出典<ref name="PIC1984-10"/><ref name="Fan1985-8"/>
}}
[[可変電圧可変周波数制御|VVVFインバータ制御]]の開発が進んだ時期、B編成の先頭車デハ6202がVVVFインバータ制御の試験車へ改造され、制御装置が[[日立製作所]]製のVVVFインバータと165 kW出力の[[かご形三相誘導電動機]]に、台車は東急車輌製造製の試作[[鉄道車両の台車史#ボルスタレス台車|ボルスタレス台車]](TS-1003形)へと交換された<ref name="ayumi40"/><ref name="PIC1984-10">鉄道図書刊行会『鉄道ピクトリアル』1984年10月号「東京急行電鉄のインバータ制御電車とボルスタレス台車」pp.109 - 113。</ref>。当編成が選ばれのは、東京芝浦電気製の電気品を使用した本方式は4両1編成のみであり、保守面や予備品の管理など問題点が多かったためである<ref name="PIC1984-10"/>。
 
当時、4,500 V耐圧の[[ゲートターンオフサイリスタ|GTO]][[半導体素子|素子]]は開発途上であり、2,500 V耐圧(2,500 V - 2,000A)のものを2個[[直列]]に使用し、理論上の定格電圧を5,000 Vまで上げるなど、未だ開発途上をうかがわせる機器構成である<ref name="PIC1984-10"/>。まだ安定性を欠くシステムゆえ、[[営業]]運転時は[[乗務員]]とは別に[[技術者]]が添乗したり、期間中不具合により長期に渡って営業を離脱したこともあった。
 
この際、デハ6202とユニットを組むデハ6201は[[制御車|制御]][[付随車]]代用として使用され、デハ6202の回生ブレーキと連動し、常用制動で[[空気ブレーキ]]を停止寸前まで使用しない“[[遅れ込め制御]]”に対応する改造がなされた<ref name="PIC1984-10"/>。運転台はほとんど変化がないが、[[速度計]]の交換と車掌台側面に主電動機電圧計と電流計と故障表示灯が設置された<ref name="PIC1984-10"/>。
 
1982年(昭和57年)12月20日に[[長津田車両工場]]に入場し、4か月の改造工期を経た1983年(昭和58年)4月22日終電後に出場、[[長津田検車区]]へ回送された<ref name="PIC1984-10"/>。1983年(昭和58年)内は、長津田検車区構内の走行試験、田園都市線終電後の本線走行試験、回生ブレーキや[[誘導障害]]試験などが行われた<ref name="PIC1984-10"/>。1984年(昭和59年)[[6月5日]]に設計変更の認可を受け、[[線路閉鎖]]を伴わない走行試験が開始され、東横線・田園都市線・大井町線の各線で[[試運転]]を行った後、同年[[7月25日]]<ref name="PIC1984-10"/>から[[9月18日]]まで大井町線で営業運転が行われた。これは[[直流電化|直流]]1,500 V区間の高速電車としては日本初の営業運転であった<ref name="monogatari101"/>。
 
=== その後の改良 ===
1984年(昭和59年)8月にデハ6302号へ[[東芝]]製VVVFインバータ(GTOは2,500 V - 1,600A×2)を艤装し、約4か月間にわたって走行試験が実施された<ref name="TOSHIBA1985-5">東芝『東芝レビュー』1985年5月号「DC1,500V架線車両用VVVFインバータ制御システム」pp.535 - 538。</ref>(前述デハ6202の昭和58年内の走行試験と同じ内容<ref name="TOSHIBA1985-5"/>)。東芝製の機器は、[[誘導障害]]対策として[[アクティブフィルタ]]を採用していることが特徴である<ref name="TOSHIBA1985-5"/>。主電動機(SEA-308形)は160 kWの誘導電動機である<ref name="PIC1984-10"/><ref name="TOSHIBA1985-5"/>。
 
1984年(昭和59年)11月末にデハ6002号に[[東洋電機製造]]製VVVFインバータ(GTOは2,500 V - 2,000A×2)を艤装し、約4か月間にわたって走行試験が実施された<ref name="TOYODENKI1985-12">東洋電機製造『東洋電機技報』第64号(1985年12月)「東京急行電鉄(株)納6000形車のVVVFインバータ制御システム」pp.18 - 25。</ref>(前述デハ6202の昭和58年内の走行試験と同じ内容<ref name="TOYODENKI1985-12"/>)。東洋電機製の機器は、勾配起動をスムーズに行うことができる「-Fi」(マイナスエフアイ)方式を採用していることが特徴である<ref name="PIC1984-10"/>。主電動機(TDK6200-A形)は165 kWの誘導電動機である<ref name="TOYODENKI1985-12"/>。
 
この時、デハ6302とデハ6002の台車は8000系列用のTS-807A形に交換され、ボルスタレス台車ではない<ref name="Fan1985-8">交友社『鉄道ファン』1985年8月号「東急ニュース '85」pp.78 - 79。</ref>。駆動装置はデハ6202とデハ6302が8000系列と同じKD325/I-A-M形の歯車比5.31だが、東洋電機製造のデハ6002は、主電動機の小型化を目的としてKD420A-M形の歯車比6.07とされた<ref name="Fan1985-8"/><ref name="TOYODENKI1985-12"/>。また、いずれもユニットを組むデハ6301とデハ6001は、デハ6201同様付随車扱いとされ、ブレーキ遅れ込め制御も同様に対応する仕様となった。
 
東芝・東洋電機製造VVVFインバータ車は、抵抗制御車と組んで1985年(昭和60年)4月30日から大井町線で営業運転に投入された<ref name="Fan1985-8"/>。この時期、デハ6202は4,500 V耐圧のVVVFインバータに交換のため、離脱した<ref name="Fan1985-8"/>。度重なる編成変更を経て全車両をVVVFインバータ制御とした編成に組み直され、同年[[7月1日]]から11月頃まで再び大井町線で営業運転が実施された。
 
この現車試験結果は、早速新製車[[東急9000系電車|9000系]]<ref name="ayumi43"/>(日立製主制御器)や改造車[[東急7600系電車|7600系]]・[[東急7700系電車|7700系]]<ref name="ayumi43"/>(ともに東洋製主制御器)に反映され、以後の新規製造車は8590系や[[東急8500系電車|8500系]]の増備車など一部を除きすべてVVVFインバータ制御・[[かご形三相誘導電動機|交流モーター]]車となった。ただし、東芝製の制御装置はこの時点では採用されず、東急においては[[1999年]](平成11年)に落成した[[東急3000系電車 (2代)|新3000系]]偶数編成以降で本格採用が開始された。
 
これらは、試験終了後の1986年(昭和61年)1月20日に[[休車]]となり<ref name="Fan1986-7">交友社『鉄道ファン』1986年7月号「東急ニュース VVVF車第2弾7600系登場」p.60。</ref>、8090系後期型の投入により東横線から大井町線に転属した[[東急7000系電車 (初代)|7000系]]に置き換えられてそのまま[[廃車 (鉄道)|廃車]]された。
 
=== ボルスタレス台車の試験 ===
前述したとおり、デハ6202には東急車輌製造の試作[[鉄道車両の台車史#ボルスタレス台車|ボルスタレス台車]](TS-1003形)が装備され、耐久試験に供された<ref name="TCC-TECHNOLOGY-37">東急車輌製造『東急車輌技報』第34号(1980年6月)「TS-1003型ボルスタレス台車について - その1 - 構造および性能の概要」pp.13 - 16、「TS-1003型ボルスタレス台車について - その2 - 走行安全性と乗り心地」pp.17 - 30。</ref>。名称のとおり[[ボルスタアンカー|ボルスタ]]を省略した台車で、軸箱方式は[[東急8000系電車|8000系列]]と同様の軸箱守(ペデスタル) + 軸ばね方式であり、基礎ブレーキはシングル式([[踏面ブレーキ|片押し式]])である<ref name="PIC1984-10"/>。TS-1003形は、基礎ブレーキを除いて次に述べるTS-1002形とほとんど同じで構造である<ref name="TCC-TECHNOLOGY-37"/>。前述のVVVFインバータ制御と並行して、1983年(昭和58年)7月 - 8月にかけて走行安全性と乗り心地の試験が行われ、十分な安全性と良好な乗り心地を確保していることが確認された<ref name="TCC-TECHNOLOGY-37"/>。
 
形式名が示すとおり、TS-1003形は東急車輌製造3作目のボルスタレス台車であり、1・2作目の台車は下記のとおり、東急電鉄で走行試験が実施されている<ref name="TCC-TECHNOLOGY-34">東急車輌製造『東急車輌技報』第34号(1980年6月)「ボルスタレス台車(TS1001、1002)について - (2)」pp.11 - 16。</ref>(営業運転には使用していない)。[[ホイールベース|軸距]]はTS-1003形を含めて2,200 mm、車輪径は860 mmである<ref name="TCC-TECHNOLOGY-34"/>。
 
* TS-1001形ボルスタレス台車・軸梁式(軸ばねは積層ゴム(シェブロン式))・ユニットブレーキ(SAB製)<ref name="TCC-TECHNOLOGY-34"/>
* TS-1002形ボルスタレス台車・軸箱守(ペデスタル) + 軸ばね式・ユニットブレーキ([[ナブコ]]製)<ref name="TCC-TECHNOLOGY-34"/>
 
[[1977年]](昭和57年)に製作され、[[1978年]](昭和53年)5月 - 12月にかけて東急車輌製造構内で走行試験と[[東急田園都市線|田園都市線]]で本線走行試験が行われた<ref name="TCC-TECHNOLOGY-34"/>。田園都市線での走行試験は終電後で、牽引車両に牽かれての試験である<ref name="TCC-TECHNOLOGY-34"/>。従来台車との比較のため、TS-807形台車にも走行試験が行われた<ref name="TCC-TECHNOLOGY-34"/>。
東横・田園都市・[[目蒲線|目蒲(当時)]]の各線で[[試運転]]を行った後、[[1984年]](昭和59年)[[7月25日]]から[[9月18日]]まで大井町線で営業運転が行われた。これは[[直流電化|直流]]1,500 V区間の高速電車としては日本初の営業運転であった<ref name="monogatari101"/>。
 
; 本線走行試験
当時、4,500 V耐圧の[[ゲートターンオフサイリスタ|GTO]][[半導体素子|素子]]は開発途上であり、2,500 V耐圧のものを2個[[直列]]に使用し理論上の定格電圧を5,000 Vまで上げるなど、未だ開発途上を伺わせる機器構成である。まだ安定性を欠くシステムゆえ、[[営業]]運転時は[[乗務員]]とは別に[[技術者]]が添乗したり、期間中不具合により長期に渡って営業を離脱したこともあった。
* 区間試験:[[鷺沼駅|鷺沼]] - [[市が尾駅|市が尾]]間の下り線<ref name="TCC-TECHNOLOGY-34"/>
* 長距離試験:[[たまプラーザ駅|たまプラーザ]] - [[長津田駅|長津田]]間の下り線<ref name="TCC-TECHNOLOGY-34"/>
 
TS-1002形は[[東急3000系電車 (初代)|デハ3552]]号に装備、TS-1001形ならびにTS-807形はデハ8402号(→8182号→8255号、軽量ステンレス試作車)に装備、牽引車は3000系4両編成または[[東急8500系電車|8500系]]5両編成が使用された<ref name="TCC-TECHNOLOGY-34"/>。
[[1985年]]3月にはデハ6302に東芝製(2,500 V耐圧×2)<ref name="ayumi43"/>の、6002号には東洋製(4,500 V耐圧)<ref name="ayumi43"/>の制御器が搭載され、同時に6202のGTO素子も4,500 V耐圧のものに交換されている。なお、この際交換された6302と6002の台車は8000系用のTS-807形であり<ref name="ayumi43"/>、ボルスタレス台車ではない。また、いずれもユニットを組む6301と6001は6201同様付随車扱いとされ、ブレーキ遅れ込め制御も同様に対応する仕様となった。この現車試験中に6000系VVVFインバータ制御車は営業運転にも用いられており<ref name="magazine200805-296-98"/>、度重なる編成変更を経て全車両をVVVFインバータ制御とした編成に組み直され、同年[[7月1日]]から11月頃まで再び大井町線で営業運転が実施された。
 
== 運用の変遷 ==
この現車試験結果は早速新製車[[東急9000系電車|9000系]]<ref name="ayumi43"/>(日立製主制御器)や改造車[[東急7600系電車|7600系]]・[[東急7700系電車|7700系]]<ref name="ayumi43"/>(ともに東洋製主制御器)に反映され、以後の新規製造車は8590系や[[東急8500系電車|8500系]]の増備車など一部を除きすべてVVVFインバータ制御・[[かご形三相誘導電動機|交流モーター]]車となった。ただし、東芝製の制御装置は、この時点では採用されず、東急においては[[1999年]](平成11年)に落成した[[東急3000系電車 (2代)|新3000系]]偶数編成以降で本格採用が開始された。その後これら3社の他にも、[[東急300系電車|300系]]や[[東急2020系電車|2020系・6020系]]において[[三菱電機]]製の主制御器を採用している。
当初は20両全てが東横線で運用されていた<ref name="magazine200805-296-95"/>。その後[[1964年]]には2編成が[[田園都市線]]に転属し、東横線に残った12両は6連2本に組み替えられた{{refnest|group="注"|この時も、またこれ以降で6両が組成される際も、4+2のものと6両貫通のものが存在した<ref name="magazine200805-296-98"/>。}}<ref name="magazine200805-296-97"/>。同年7月までには東横線の12両も田園都市線に転属し、全編成が同線で運用されるようになる<ref name="magazine200805-296-97"/>。[[1967年]]4月までにC編成12両が[[目蒲線]]に転属するが、[[1970年]]8月に1本が、[[1972年]]11月に2本がそれぞれ田園都市線に戻されている<ref name="magazine200805-296-97"/>。
 
1979年には全車が東横線に復帰し、8連で急行運用に充当されることもあった<ref name="magazine200805-296-98"/>。この8連は当初A編成とB編成を併結したものであった{{refnest|group="注"|A編成は4、B編成は5ノッチであったため、B編成は4ノッチ投入で5ノッチ投入になるよう回路を改造した<ref name="ayumi40"/>。}}が、半年ほどでC編成による4+4の8連に置き換えられている<ref name="magazine200805-296-98"/>。東横線での急行運用時には先頭車の前面に(方向幕とは別に)7000系・[[東急7200系電車|7200系]]・[[東急8000系電車|8000系]]と同様に「急行」の種別札を装着していた<ref name="magazine200805-296-97"/>。
これらは、試験終了後の1986年(昭和61年)1月頃に[[休車]]となり、8090系後期型の投入の影響により玉突きで東横線から大井町線に転属された[[東急7000系電車 (初代)|7000系]]に置き換えられてそのまま[[廃車 (鉄道)|廃車]]された。
 
[[1981年]](昭和56年)4月1日からは[[東急大井町線|大井町線]]に18両(6連3本)が、[[東急こどもの国線|こどもの国線]]の予備車として2両が転属した<ref name="Fan1981-7">交友社『鉄道ファン』1981年7月号「東急ニュース '81-4」pp.121 - 124。</ref>。大井町線では6両編成化に伴い、ホーム有効長の短い[[戸越公園駅]]、[[九品仏駅]]で一部のドアを閉め切る「ドア非扱い装置」を取り付けた<ref name="Fan1981-7"/>。
==運用==
当初は20両全てが東横線で運用されていた<ref name="magazine200805-296-95"/>。その後[[1964年]]には2編成が[[田園都市線]]に転属し、東横線に残った12両は6連2本に組み替えられた{{refnest|group="注"|この時も、またこれ以降で6両が組成される際も、4+2のものと6両貫通のものが存在した<ref name="magazine200805-296-98"/>。}}<ref name="magazine200805-296-97"/>。同年7月までには東横線の12両も田園都市線に転属し、全編成が同線で運用されるようになる<ref name="magazine200805-296-97"/>。[[1967年]]4月までにC編成12両が[[目蒲線]]に転属するが、[[1970年]]8月に1本が、[[1972年]]11月に2本がそれぞれ田園都市線に戻されている<ref name="magazine200805-296-97"/>。1979年には全車が東横線に復帰し、[[1981年]]に[[大井町線]]に18両(6連3本)が、[[東急こどもの国線|こどもの国線]]の予備車として2両が転属するまでは8連で急行運用に充当されることもあった<ref name="magazine200805-296-98"/>。この8連は当初A編成とB編成を併結したものであった{{refnest|group="注"|A編成は4、B編成は5ノッチであったため、B編成は4ノッチ投入で5ノッチ投入になるよう回路を改造した<ref name="ayumi40"/>。}}が、半年ほどでC編成による4+4の8連に置き換えられている<ref name="magazine200805-296-98"/>。なお、東横線での急行運用時には先頭車の前面に(方向幕とは別に)7000系・[[東急7200系電車|7200系]]・[[東急8000系電車|8000系]]と同様に「急行」の種別札を装着していた<ref name="magazine200805-296-97"/>。
 
=== 廃車と譲渡 ===
[[画像:Konan Railway-6005.jpg|thumb|300px|弘南鉄道デハ6005(元東急6000系デハ6005)(2010年8月、[[津軽大沢駅]]にて撮影)]]
[[1986年]][[6月7日]]にデハ6001・6002号が廃車された<ref name="pic200407-749-249"/>。その後他ほかの車両も順次廃車が進行し、[[1989年]][[11月21日]]にデハ6007・6008およびデハ6105~61086105 - 6108の計6両が廃車されたのをもって東急線からは全車が廃車された<ref name="pic200407-749-249"/>。
 
VVVFインバータ制御の実用試験車のB編成の車体は、[[ジョイフル本田]]の[[茨城県]]下の店舗で一般に売却された。2004年7月時点では、4両全てが県内で倉庫や会議室などとして利用されている<ref name="pic200407-749-175"/>。
120 ⟶ 196行目:
一方、C編成12両は4両が[[日立製作所]]、8両が[[弘南鉄道]]に譲渡された<ref name="magazine200805-296-99"/>。日立製作所の4両は同社水戸工場で試験用と[[通勤]][[客車]]として使用された後に廃車された<ref name="magazine200805-296-99"/>。
 
弘南鉄道では先頭車4両が1988年(昭和63年)と1989年(平成元年)の2回に分けて入線し、2両編成2本(6005 - 60066007 - 6008)の陣容となって[[弘南鉄道大鰐線|大鰐線]]で運用されたが<ref name="magazine200805-296-99"/>{{refnest|group="注"|入線当初は客用扉が半自動化されていたが、開閉時の重さからくる不評から早期に自動に復旧した<ref>「鉄道ピクトリアル」No.636(1997年4月臨時増刊号)「特集・東北地方のローカル私鉄」p149</ref>。}}、[[2006年]](平成18年)[[10月31日]]の[[快速列車]]廃止に伴い予備車となった。2008年(平成20年)[[3月6日]]には[[さよなら運転]]を実施したが、その後も検査は続けられ稼働状態が維持されていた。
 
2014年(平成26年)8月に2編成を並べての最後の撮影会が行われた。その後6005編成は廃車となり、6006は解体処分、6005は[[津軽大沢駅]](大鰐線)の車庫で倉庫として使用されている。残る6007編成も、車籍は残っているものの稼働できる状態にはなく、[[静態保存]]となっている。
[[ファイル:6005@Tsugaru Osawa as warehouse.jpg|サムネイル|津軽大沢駅の車庫で倉庫として使われている6005]]
 
中間車4両は津軽大沢駅と[[平賀駅]]([[弘南鉄道弘南線|弘南線]])の車庫で倉庫として使用されている。2024年(令和6年)3月17日時点では6105のみが[[平賀駅]]([[弘南鉄道弘南線|弘南線]])の車庫で倉庫として使用されている。
[[ファイル:6105@Hiraga as warehouse.jpg|サムネイル|平賀駅の車庫で倉庫として使われている中間車6105]]
 
== 編成表(製造当時) ==
 
;=== 凡例 ===
: CONT:主制御器
:PT:菱形[[集電装置|パンタグラフ]](大井町・渋谷方に搭載)
135 ⟶ 213行目:
:BT:[[蓄電池]]
 
;=== 車種 ===
: Mc1…営業用[[操縦席|運転台]]付き電動車(制御車)
: Mc2…営業用運転台・補助機器([[電動発電機]]・[[圧縮機|空気圧縮機]]他)付き電動車(制御車)
144 ⟶ 222行目:
|-
|colspan="2" style="width:8em; background:#ccc;"| 
|colspan="4"|{{TrainDirection|大井町|長津田・二子玉川園}}<br />{{TrainDirection|渋谷|桜木町}}
!rowspan="4"|備考
!rowspan="4"|主電動機出力
216 ⟶ 294行目:
* 登場したばかりのデハ6105・6106号(いずれもC編成)の窓ガラスには耐熱処理の施された濃緑色のものが使われていたが、就役から数日後に他の車両と同様のガラスに交換されている<ref name="kaisou2-143"/><ref name="magazine200805-296-96"/>。
* [[1977年]]9月10日、[[鷺沼検車区]]の留置線の法面が崩れ、デハ6001号が落下する事故が発生した。車体への損傷が軽微だったため、一部の部品を交換した上で営業運転に復帰した<ref name="magazine200805-296-97"/>。
* [[2008年]]に[[東急6000系電車 (2代)|新6000系]]が登場してから、本系列は「旧6000系」と呼ばれることが多い。
 
==脚注==
234 ⟶ 311行目:
<ref name="magazine200805-296-98">[[#magazine200805-296-92-99|『Rail Magazine』通巻296号、p.98]]</ref>
<ref name="magazine200805-296-99">[[#magazine200805-296-92-99|『Rail Magazine』通巻296号、p.99]]</ref>
<!--
<ref name="shitetsu-tokyu-134">[[#shitetsu-tokyu|『私鉄の車両4 東京急行電鉄』(2002年版)、p.134]]</ref>
-->
<ref name="shitetsu-tokyu-171">[[#shitetsu-tokyu|『私鉄の車両4 東京急行電鉄』(2002年版)、p.171]]</ref>
<ref name="ayumi20">[[#ayumi|『東急ステンレスカーのあゆみ』p.20]]</ref>
276 ⟶ 355行目:
* {{Cite journal|和書|author=|year= 2004|month= 07|title= 他社へ行った東急の車両&保存車|journal=鉄道ピクトリアル |issue=749 |pages= 172-175 |publisher=電気車研究会 |ref = pic200407-749-172-175}}
* {{Cite journal|和書|author=|year= 2004|month= 07|title= 東京急行電鉄 社歴表|journal=鉄道ピクトリアル |issue=749 |pages= 245-261 |publisher=電気車研究会 |ref = pic200407-749-245-261}}
* 電気車研究会『鉄道ピクトリアル』1984年10月号「東京急行電鉄のインバータ制御電車とボルスタレス台車」(荻原 俊夫・東京急行電鉄(株)交通事業部車両部車両課課長)
* 東急車輌製造『東急車輌技報』
** 第34号(1980年6月)「ボルスタレス台車(TS1001、1002)について - (2)」
** 第37号(1984年9月)「TS-1003型ボルスタレス台車について - その1 - 構造および性能の概要」、「TS-1003型ボルスタレス台車について - その2 - 走行安全性と乗り心地」
* 東芝『東芝レビュー』1985年5月号「DC1,500V架線車両用VVVFインバータ制御システム」
* 東洋電機製造『東洋電機技報』第64号(1985年12月)「東京急行電鉄(株)納6000形車のVVVFインバータ制御システム」
 
== 外部リンク ==