京王6000系電車(けいおう6000けいでんしゃ)は、かつて京王帝都電鉄(現・京王電鉄)に在籍していた京王電鉄京王線用の通勤形電車。1972年から1991年にかけて304両が製造され、2011年まで運用された。また、同社最後の「アイボリー」塗装の車両であった。
本稿では京王線上で東側を「新宿寄り」、西側を「京王八王子寄り」と表現する。編成単位で表記する必要がある場合は新宿寄り先頭車の車両番号で代表し、6731編成のように表現する。京王では京王八王子寄りを1号車として車両に号車番号を表示しているが、本稿では各種文献に倣って新宿寄りを左側として編成表を表記し、文中でたとえば「2両目」と記述されている場合は新宿寄りから2両目であることを示す。
概要 都営地下鉄新宿線への乗り入れを前提に設計され、京王で初めて20 m級並びに両開扉4ドアの車体を採用した。製造当時の法令に従い、6000系は A-A基準 を満足するよう設計されている。京王で初めて電気指令式ブレーキを採用し、主幹制御器がブレーキハンドルと一体化されたワンハンドルマスコンが採用された。
後述のように、最大幅2,844mmの初代5000系と同じ室内幅2,600mmを新宿線乗入で規定された最大幅2,800mmで実現するための設計上の工夫が施された。
先頭車は全車東急車輛製造(以下、東急)製、中間車は25両が東急製、7両が日立製作所(以下、日立)製であるほかは日本車輌製造(以下、日車)製である。
京王線全線・都営地下鉄新宿線で運用されたのち、1998年から2011年にかけて廃車が発生し、2004年に事業用車に改造された3両と静態保存された1両を除いて廃車・解体された。事業用車に改造された3両も、デヤ901形・902形に代替され2016年4月に廃車されている。
登場の経緯 三多摩地区開発による沿線人口の増加、相模原線延伸による多摩ニュータウン乗り入れ、都営地下鉄10号線(現都営地下鉄新宿線、以下新宿線と表記する)乗入構想により、京王線の利用客増加が見込まれ、相当数の車両を準備する必要に迫られるなか、製造費用、保守費用を抑えた新型車両として本形式が構想された。
新宿線建設に際してはすでに1号線(後の浅草線)を1,435mm軌間で開業させていた東京都は京成電鉄と1号線との乗り入れにあたり京成電鉄の路線を1,372mmから1,435 mmに改軌させた事例や、1,372 mm軌間の特殊性から運輸省(当時、2001年から国土交通省)と共に京王にも改軌を求めたが、改軌工事中の輸送力確保が困難なことを理由に改軌しないことで決着している。
京王の車両史での位置づけ 6000系は5000系の全長18 mに対し、京王線の建築限界を修正した上で、京王線用として初めて全長20 mの車体を採用した。6000系以降の京王線の新型車両は20 m車体となったが、7000系以降はステンレス車体となったため、6000系は京王線用として20 m級車体を採用した唯一の普通鋼製車両である。6000系で床面(台枠上面)の幅が5000系の最大2,700 mmから2,780 mmに拡げられたため、ホームの改修が行われ、5000系以前の車両は出入口の踏段を拡幅する工事が施工された。
最初の6編成の制御方式は5000系とほぼ同一の部品を採用した抵抗制御だったが、これ以外はすべて界磁チョッパ制御となり、7000系にもほぼ同じ方式が継承された。電気指令ブレーキとT形のワンハンドルマスコンは改良を加えながら6000系以降の京王線用車両に採用されている。
5000系では多種多様の台車が使用されたが、6000系ではほぼ同一形態の2種類の台車に統一され、基本構造は7000系、最終製造車を除く8000系まで継承された。
6000系は製造時から全車が冷房装置装備となり、初期の先頭車は集約分散式冷房装置を採用したが、途中から全車集中式冷房装置に統一され、以降新5000系に至るまで京王線では集約分散式の採用はない。
6000系304両の製造期間である1972年4月から1991年3月の19年間に7000系132両と併せて436両が製造され、井の頭線からの転用車20両、2600系15両、2000系・2010系・2700系合計103両、5000系17両、5100系24両の179両が廃車された。京王線の車両数は257両増加したことになり、この間にいわゆるグリーン車と、吊り掛け式駆動車が全廃された。
6000系304両の廃車は1998年1月から2011年3月にかけての13年間行われ、この間に8000系40両、9000系264両の合計304両が製造された。6000系を代替したのはすべてVVVFインバータ制御、ステンレス車体の車両であり、6000系の全廃により京王線の営業車から普通鋼製の電車が消滅した。6000系の廃車と並行して6000系とほぼ同じ制御装置を採用していた7000系のVVVF化改造工事が進められたが、京王線から界磁チョッパ制御車が消滅したのは6000系全廃後の2012年後述のデワ600形を除く。となった。
構造 外観
新宿線乗り入れに対応するため、京王として初の20 m車体、1,300 mm幅両開き片側4扉の普通鋼製車体を採用した。最大幅2,844 mmの初代5000系と同じ室内幅2,600 mmを新宿線乗入協定で定められた最大幅2,800 mmで実現するため、側窓を1枚下降式として壁厚さを薄くする手法が取られ、6両編成で5000系7両編成に匹敵する収容力をもつものとされた。車体外幅は同寸法で車体をステンレス化する場合にコルゲートを追加できるよう2,780 mmとなり、5000系に続いてアイボリー色の車体の窓下にえんじ色の帯が巻かれた。登場前には窓上にも赤帯を巻くことも検討されたが、実現しなかった。従来の車両に取り付けられていた社紋の代わりに京王帝都電鉄を表すKTRのプレートが取り付けられた。
床面の車体幅が5000系の2,700 mmから2,780 mmに拡幅されたことと併せ、20 m車の導入に際して曲線上のホームとの干渉が発生するためホームの修正などの準備が行われたが、車両設計認可には時間を要した。
平面を中心とした凹凸や曲面の少ない外観となり、客室屋根高さを高く取るため屋根も平面に近くなった。側窓はサッシ付き一枚下降式で、床面から1,300 mmまで窓が下がる。戸袋窓が設けられ、戸袋窓にもサッシが付いた。サッシの角が角ばっているのは少しでも視界を広く取りたいためとされている。客用ドアは体格向上に併せ、5000系の高さ1,800 mmから1,850 mmに変更された。
戸閉表示、非常通報、ブレーキ不緩解の3つの表示灯は車体中央部窓上にまとめて設置され、表示灯群の両側に種別と行先の表示装置が設けられた。
先頭部には地下線走行時の非常脱出や、複数編成間を貫通幌でつなぐ目的で中央部に幅600 mmの貫通扉が設けられ。貫通扉を中心に緩やかに後退角がついた折妻構成とされた。最初の3編成は貫通幌の座がなかったが、後に追加されている。4編成目以降は幌の座を備えて新造された。登場直後は5000系同様正面貫通路両側でえんじ帯が徐々に細くなっていたが、すぐに一定幅に変更された。貫通路上に行先、正面右側窓上に種別表示を備え、正面左窓上は運行番号表示用とされたため、前照灯は正面窓下に設置された。窓上表示装置の両脇に尾灯と列車種別識別用の表示灯兼用の角型の灯具が設けられ、夜間に表示灯が際立つよう表示幕類は黒地とされ、各表示装置の周りが黒く塗られた。登場当初は装置ごとに黒色部が3分割されていたが、すぐに一体に塗装された。車掌室窓部にリレー類を納める箱を設置したため、正面向かって左側の窓の天地寸法が運転席側より小さくなり、バランスをとるため窓下に車号板が取り付けられた。
1992年ごろに先頭車正面床下にスカートが取り付けられ、2002年に帯色が京王レッドと京王ブルーに変更されているが、それ以外に外観の印象を変えるような大きな改造は行われなかった。
内装
座席はロングシートで、褐色のモケットが貼られた。壁色は5000系に続いてアイボリー系となった。天井の冷風ダクトの枕木方向の幅を広げることで天地を薄くでき、天井高さは床面上2,210 mmとなった。車内照度確保のため、室内灯は乗客により近くなるよう冷風ダクトに取り付けられた他、天井には先頭車9台、中間車10台のラインデリアが埋め込まれた。座席端のアームレストは着座客のアームレストとしても、立客が寄りかかる場所としても両者が不快になることなく利用できるよう工夫されている。冷暖房効果向上などを目的として全中間連結部に引戸が設けられている。
乗務員室
京王の車両で初めてワンハンドル式主幹制御器を採用した。押して制動か、引いて制動か、の議論が設計時にあり、先に登場していた東急8000系に倣って押して制動する方式が採用された日本の鉄道車両では押して制動、引いて加速が一般的だが、ロンドン地下鉄の車両など日本国外の車両はこれが逆である例も少なくない。。運転士前面に配置する計器類は速度計と圧力計、一部のスイッチ類などの最低限とされ、電流計・電圧計などは添乗する係員から見やすいよう乗務員室側開戸の上に設けられた。ATC設置に備えて、速度計外側には車内信号が表示できるスペースが設けられた。乗務員室中央部を貫通路として使用する場合、運転室・車掌室が仕切れるような構造となっていた。ワイパーは乗用車用を流用した電動式となった。
主要機器 走行関係装置 1972年製の6編成は抵抗制御を採用、5000系最終製造車とほぼ同様の日立製主制御装置MMC-HTB-20J(直列11段、並列7段、弱め界磁6段)、主電動機として直流直巻電動機・日立製HS-834Crb、東洋電機製造(以下、東洋)製TDK-8520A(出力150 kW、端子電圧375 V、定格電流450 A、回転数1,450 rpm)が搭載された。5両編成・6両編成でデハ6000形単独で使用される場合は永久直列制御とされ、発電ブレーキが使用できなかった。
1973年以降は主回路を界磁チョッパ制御に変更するとともに回生ブレーキも採用し、主制御装置は日立製MMC-HTR-20B(直列14段、並列11段)、主電動機は直流複巻電動機・日立製HS-835GrbまたはHS-835Jrb、東洋製TDK-8525AまたはTDK-8526A(150 kW、端子電圧375 V、定格電流445 A、分巻界磁電流28.3 A、回転数1,500 rpm)となった。抵抗制御車同様、デハ6000形単独で使用される場合は永久直列制御とされたが、回生ブレーキは使用できた。当初からユニットを組まない電動車として計画されたデハ6400形にはスペースの制約から他形式と異なる機器が採用され、主制御装置も日立製MMC-HTR-10C(永久直列14段)となった。5000系では日立製主電動機の数が多かったが、6000系では東洋製が主力となった。
駆動装置はTD平行カルダン駆動が採用され、抵抗制御車の歯車比は85:14、界磁チョッパ制御車の歯車比は85:16である。後年7000系と共通のWN駆動装置に交換されたものがある。
制動装置は日本エヤーブレーキ製全電気指令式電磁直通ブレーキ (HRD-1) が採用された本稿の参考文献に列挙した各記事では6000系用ブレーキ指令装置の製造者名が確認できないが、HRDはナブコ技報から日本エヤーブレーキ(ナブコを経て2003年からナブテスコ)製であることが分かる。。
5000系では数多くの種類の台車が採用されたが、6000系以降の各形式では統一された形態のものとなった。台車は車体直結式空気ばね、ペデスタル方式軸箱支持 の東急製TS-809動力台車、TS-810付随台車が採用された。界磁チョッパ制御車の台車は回生ブレーキ使用に対応してTS-809Aに形式変更されている。TS-809の軸距は2,200 mm、TS-810は2,100 mmで、全台車両抱式の踏面ブレーキを装備する。サハ6550形は電装を考慮していたため全車電動車用TS-809系を装備し、クハ6801 - クハ6806はサハ6551 - サハ6556から転用されたTS-809改台車を装備していた。デハ6456は落成当初、軸箱支持方式をシェブロン式とした試作台車TS-901を装着していたが、1年程度でTS-809Aに交換されている。
補機類 集電装置として、東洋製本稿の参考文献に列挙した各記事ではパンタグラフの製造者名が確認できないが、東洋電機技報には京王にパンタグラフを納入したとの記載がある。PT-4201形パンタグラフがデハ6000形・デハ6400形・デハ6450形の全車に、2両編成ではクハ6750形のそれぞれ京王八王子寄りに搭載されたほか、一部のデハ6050形にも搭載された。
6000系では4種類の容量の5種類の補助電源装置が使用された。1972年製のサハ6550形と1973年製のデハ6050形・サハ6550形には容量130 kVAのHG544Er電動発電機 (MG)、1972年製のデハ6050形には容量75 kVAのHG584Er電動発電機、それ以外の4扉車には容量130 kVAのTDK3344ブラシレス電動発電機 (BL-MG) が搭載された。HG854Erは1972年製造車の5+3両編成化時にデハ6450形に移設され、同時にクハ6751 - クハ6756に井の頭線用3000系から転用されたTDK362/1-B電動発電機(容量7 kVA)が搭載された。のちにHG544Erの大半がTDK3344に載せ替えられている。5扉車にはSVA-130-477SIV(容量110 kVA)が採用された。1983年ごろにデハ6261に試験的にSIVが搭載された。
電動空気圧縮機は、2両編成を除いて、毎分吐出容量2,130リットルのHB-2000および1987年以降の製造車では性能は同一で小型低騒音のHS-20Dが、3・5両編成用のクハ6700形とデハ6050形、サハ6550形全車に各1台が搭載された。2両編成では床下スペースの制約から、井の頭線から転用された毎分吐出容量1,120リットルのC-1000を採用し、デハ6400形に搭載された。
冷房装置 1972年製造の制御車には集約分散式能力9.3 kW (8,000 kcal/h) の東芝製冷房装置が4台搭載された。1973年から1976年製造の制御車は同じ冷房装置5台を搭載することが可能な構造となったが4台のみが搭載され、中央の1台分にはカバーだけが載せられた。1973年から1976年製造の制御車には1986年、5台目の冷房装置が搭載されている。1972年製の中間車と、これを8両編成化するために製造されたデハ6450形には日立製集中式34.9 kW (30,000 kcal/h) の冷房装置1台が搭載されたが、1991年に集中式46.5 kW (40,000 kcal/h) のものに載せ替えられている。それ以外の4扉車は全車集中式46.5 kWの冷房装置を搭載し、5扉車のみ48.8 kW (42,000 kcal/h) とされた。冷房装置の寿命は15年程度であるため、何回か載せ替えが行われ、型式が異なるものに変えられたもの、3000系や5000系と交換したものなどがある。能力46.5 kWのものを搭載していた車両の大半が48.8 kWのものに交換されている。
形式構成 6000系は以下の形式で構成される。各形式とも一部の例外を除いて固定編成中で下2桁は同番号または同番号+50となっている。ここでは1991年の製造終了時までを述べる。「デ」は制御電動車及び電動車を、「ク」は制御車を、「サ」は付随車を、「ハ」は普通座席車を指す略号であり、形式名の前のカタカナ2文字はこれらを組み合わせたものである。各車の製造年時は項末の表を参照のこと。
デハ6000形
主制御装置、パンタグラフを搭載する中間電動車である。パンタグラフは京王八王子寄りに1基が搭載されている。3両編成の2両目、5両編成と6両編成の2両目と4両目、初期の8両編成の3・5・6両目、それ以外の8両編成の2・4・6両目に組み込まれた。初期の8両編成を除き編成位置により新宿寄りから順に百の位が0・1・2に附番され、3両編成用は百の位が4となったが、下記の制御電動車デハ6400形とは別形式である。デハ6050形とユニットを組んで使用されることが基本だが、5両編成の4両目と乗入用を除く8両編成の4両目、初期の6両編成の4両目と初期の8両編成の5両目に組み込まれた6100番台の車両はデハ6000形単独で使用された。デハ6001 - デハ6006・デハ6101 - デハ6106の12両が抵抗制御で、それ以外の車両が界磁チョッパ制御である。1972年から1991年にかけて95両が製造された。1976年に6両編成の8両編成化に伴ってサハ6550形サハ6551 - サハ6556が電装されてデハ6401 - デハ6406となった。一部車両は編成全体の新宿線乗入対応改造に併せて改番されている。
デハ6050形
デハ6000形とユニットを組む 電動空気圧縮機、京王八王子寄り屋根上にパンタグラフを搭載する中間電動車である。6100番台には初期と最末期の一部を除きパンタグラフは設置されなかった。百の位はユニットを組むデハ6000形と同一で、初期の6両編成と5両編成の3両目、初期の8両編成の4・7両目、それ以外の京王線用8両編成の3・7両目、乗入対応8両編成の3・5・7両目に組み込まれた。デハ6051 - デハ6056の6両が抵抗制御で、それ以外の車両が界磁チョッパ制御である。8両編成の7両目に組み込まれた車両以外には電動発電機が搭載された。1972年から1991年にかけて67両が製造された。乗入対応のため1979年にサハ6557 - サハ6559・サハ6564 - サハ6569が電装されてデハ6181 - デハ6189に改番されている。一部車両は編成全体の新宿線乗入対応改造に併せて改番されている。
デハ6400形
2両編成で新宿寄りに連結される制御電動車で、主制御装置、電動空気圧縮機、京王八王子寄りにパンタグラフを搭載する。1981年から1989年にかけて18両が製造された。デハ6401 - デハ6406はデハ6000形に属する中間電動車であり、デハ6400形ではない。
デハ6450形 3両編成で京王八王子寄りに連結される制御電動車で、補助電源装置、パンタグラフを搭載する。パンタグラフは他車種同様京王八王子寄りに搭載されたため、運転台側にパンタグラフがある。1976年、1977年に7両が製造された。
サハ6550形 電動空気圧縮機付きの付随車で、初期の6両編成の5両目と初期の8両編成の2両目、京王線用8両編成の5両目に組み込まれる。1972年から1983年にかけて22両が製造された。1976年に8両編成化のため6両がデハ6000形に、1977年 - 1978年に乗入対応のため6両がデハ6050形に改造されている。電動車化が想定されていたため、屋根上にパンタグラフ取付用の台、客室床に主電動機点検蓋があり、電動車用TS-809系台車を装備している。
クハ6700形 新宿寄り制御車である。3・5両編成用には電動空気圧縮機が搭載された。3両編成用は百の位が8。1972年から1991年にかけて42両が製造された。一部車両は新宿線乗入対応改造に併せて改番されている。
クハ6750形 京王八王子寄り制御車である。2両編成用は百の位が8。1972年から1991年にかけて53両が製造された。2両編成用は京王八王子寄りにパンタグラフ1基を搭載している。一部車両は新宿線乗入対応改造に併せて改番されている。
+6000系形式別製造年次形式デハ6000 デハ6050 デハ6400 デハ6450 サハ6550 クハ6700 クハ6750区分 6000 6100 6200 6400 6050 6150 6250 6700 6800 6750 68501972年 6001∥6006 6101∥6106 6051∥6056 6551∥6556 6701∥6706 6751∥6756 1973年 600760086009 610761086109 605760586059 655765586559 670767086709 675767586759 1974年 601060116012 611061116112 606060616062 656065616562 671067116712 676067616762 1975年 6207∥6212 6257∥6262 1976年 6451∥6456 6801∥6806 1977年 601360146015 611361146115 62146215 6413606360646065 62646265 6463 65646565671367146715 6813676367646765 1978年 601660176018 611661176118 621662176218 606660676068616661676168626662676268 65696716∥6719 6766∥6769 1979年 603960406041 613961406141 623962406241 60896090609161906191628962906291 67406741 67906791 1980年6013 (II)6014 (II)6015 (II)6113 (II)6114 (II)6115 (II) 62136214 (II)6215 (II) 6063 (II)6064 (II)6065 (II) 62636264 (II)6265 (II) 65636564 (II)6565 (II)6713 (II)6714 (II)6715 (II) 6763 (II)6764 (II)6765 (II) 1981年6016 (II)6017 (II)6116 (II)6117 (II) 6216 (II)6217 (II) 6066 (II)6067 (II) 6266 (II)6267 (II) 6431∥6435 656665676716 (II)6717 (II) 6766 (II)6767 (II) 6881∥68851982年 6410∥6412 6860∥68621983年6018 (II)6019 (II)6118 (II)6119 (II) 6218 (II)6219 (II) 6068 (II)6069 (II) 6268 (II)6269 (II) 6436 65686569 (II)6718 (II)6719 (II) 6768 (II)6769 (II)68861984年 6413 (II)6414∥6416 6863∥68661985年 1986年 6417∥6419 6867∥68691987年 1988年60426142 6242 609261926292 6742 6792 1989年60436143 6243 60936193629364206437 6743 6793687067871990年60446144 6244 609461946294 6744 6794 1991年6021∥60246121∥6124 6071∥6074 6721∥6724 6771∥6774 注記 (II) と付記されている車両は同じ番号を付けた2代目の車両であることを指す。以下同じ。
歴史 6000系の製造ごとの仕様の変化、改造、改番などを時系列にまとめる。複数の年にまたがった事例でも、同一の仕様、改造であればひとつの項にまとめた。
以下、京王相模原線と都営地下鉄新宿線の方面表記については、時代に合わせる形で、終着駅を変えている。
6両編成 6000系として最初に製造されたグループであり、1972年に製造された6編成36両のグループだけが抵抗制御となった。登場時は前面表示装置付近の塗り分けや、貫通路両脇のえんじ帯の処理が後に見られるものと異なっていた。先頭部貫通幌を取り付けるための台座もなかったが、すぐに取り付けられている。全車1972年5月に竣工し、先頭車とサハ6550形が東急製、デハ6053 - デハ6056が日立製、それ以外の中間車が日車製である。登場時はサハ6556にもパンタグラフが設置されていたが、1か月ほどで撤去されている。
6000系36両の代替として井の頭線から転用されていたデハ1700形デハ1701 - デハ1707・クハ1710形クハ1711・デハ1710形デハ1712 - デハ1715・サハ1200形サハ1202の13両が廃車された。
竣工時期形式 クハ6700 デハ6000 デハ6050 デハ6000 サハ6550 クハ6750区分 Tc1 M1 M2 M1 T Tc2車両番号 6701∥6706 6001∥6006 6051∥6056 6101∥6106 6551∥6556 6751∥67561972年5月搭載機器 CON・PT CP・PTMG 75 CON・PT CPMG 130 自重 27.7 t38.8 t 38.8 t32.8 t 36.5 t27.7 t定員 156 167 167 167 167 156
凡例 Tc …制御車 M …中間電動車 Mc …制御電動車 T …付随車 CON …主制御装置 MG …補助電源装置(電動発電機) BMG …補助電源装置(ブラシレス電動発電機) SIV …補助電源装置(静止型インバータ) 補助電源装置の右の数字は容量、単位kVA CP …電動空気圧縮機 PT …集電装置(京王八王子寄り)以下同じ。
1973年に入籍した車両から主制御装置が界磁チョッパ制御となった。先頭車には5個目の冷房装置を搭載できるよう準備が行われ、カバーだけが設置された。中間車の冷房装置能力が34.9 kWから46.5 kWに増強されている。先頭車とデハ6050形が東急製、デハ6010 - デハ6012が日立製、それ以外が日車製である。6000系で日立製の車両はデハ6053 - デハ6056、デハ6010 - デハ6012の7両のみである。最初の3編成が1973年12月、残りの3編成が1974年3月に竣工している。このときの製造車から先頭車に新宿線用無線アンテナ設置用の台が設けられ、以降乗入対応・非対応、パンタグラフ有無に関わらずすべての先頭車にこの台が設けられた。
この36両の入線に先立つ1973年10月にクハ1200形クハ1203・デハ1400形デハ1401・デハ1403・デハ1800形デハ1801の4両が、次いで1974年2月にクハ1200形クハ1204・デハ1400形デハ1402・デハ1800形デハ1802・デハ1803の4両が廃車され、井の頭線からの転用車が一掃された。
竣工時期形式 クハ6700 デハ6000 デハ6050 デハ6000 サハ6550 クハ6750区分 Tc1 M1 M2 M1 T Tc2車両番号6707670867096710671167126007600860096010601160126057605860596060606160626107610861096110611161126557655865596560656165626757675867596760676167621973年12月1973年12月1973年12月1974年3月1974年3月1974年3月搭載機器 CON・PT CP・PTMG 130 CON・PT CPMG 130 自重 27.7 t38.8 t 38.8 t32.8 t 36.5 t27.7 t定員 150 170 170 170 170 150
6両編成の8両編成化