車両
2021.10.04更新
新デザイン化、一部加筆・写真変更しました。

20系原型/2005.04.04-九条

20系ワンマン・高速化改造後/2006.12.28-九条

概 要

 大阪市高速電気軌道(大阪市交通局)20系車両は、1984(昭和59)年12月24日から中央線で営業を開始した車両で、この20系車両は電車誕生以来の歴史を変えた車両である。三相交流誘導モーターをGTOサイリスタ素子(Gert Turn Off thyristor:電流を高速度で入・切できる半導体素子)を使用したインバータで、電圧と周波数を変える事により制御する、VVVF制御(Variable Voltage Variable Frequency:可変電圧可変周波数制御)という方式を採用した。

 従来の電気車では、直流モーターを抵抗器やチョッパ装置で制御するもので、直流モーターは電気車に必要な起動時の牽引力が大きく速度制御がしやすいという利点があるが、その反面内部に整流子・ブラシがあり、これらの保守・点検にはかなりの手数を要していた。一方、交流モーターは直流モーターに比べてブラシの交換や頻繁な内部手入れが不要で故障も少なく、更に小型ですむなどの利点があり、古くから注目されていた。しかし直流モーターと違い、起動時の牽引力が小さいことと、速度制御が困難ということが電気車への採用に不適であった。それを大容量半導体技術ならびにコンピュータ制御技術の急速な発展が、電気車にこれまで注目されつつ実用化されなかった誘導電動機での駆動を可能にした。

 大阪市では早くから三相誘導電動機駆動に関心を持ち、1979(昭和54)年より基礎的な調査・研究を開始。1981(昭和56)年には現存車の100形(旧1100形)106-107号車を改造し、実用化試験を行ってきた。この試験車は未来の地下鉄小型断面化の構想も盛り込まれ、床下機器配置等も小型地下鉄を目指したものとして夜間のみの走行試験を実施してきたものである。現車による最適な制御法や誘導障害対策などインバータ技術を確立し、第三軌条750Vに接続可能なGTOの実用化を達成したため、6両編成1本を新造した。

試作車第01編成

 1984(昭和59)年3月、まず第01編成を試作。高速鉄道用VVVF先鞭を付けた20系の登場である。試作車の第01編成は試作車的要素が非常に強い編成で、2600形・2100形は近畿車輛、2800形・2300形・2200形・2900形は川崎重工業で製造、VVVF装置は2101号車が東芝、2301号車が三菱、2201号車が日立と3社が1両毎分け合うことになった。試作車の第01編成は、1984(昭和59)年3月~12月までの長期間試運転を行い様々な試験を行ってきた。そして1984(昭和59)年12月24日に営業を開始した。試験が長期に及んだため、VVVF車としての営業開始は日本で4番目となった。第01編成は20系の中で唯一中央線長田延伸開業前に営業に就いていた編成であり、唯一「深江橋」幕を掲げて走った編成である。

 1985(昭和60)年からは中央線長田延伸用に量産車の第02~05編成が登場、1989(平成元)年には第06・07編成が登場した。

谷町線からの転属編成の第31編成

 2006(平成18)年度に開業予定であった近鉄けいはんな線の開業準備のため、2004(平成16)年よりワンマン・高速化改造が開始された。その際、谷町線・中央線で営業運転を行っていた20系を中央線に集約させることとなった。改造は近畿車輛・大阪車両にて行われ、その際VVVFをGTO素子からIGBT素子への変更を行ったため、登場当初の音はもう聞くことができない。ただGTO時代のVVVF装置の箱は、主回路配線などの中継接続箱として、また重量バランスを確保するためのダミーウェイトとするために現在も1つ残ったままとなっている。改造が進む中、最後まで残っていた20系車両の原型を保つ第05編成が、2006(平成18)年3月1日の近鉄線内一部列車95km/h運転開始により2006(平成18)年2月28日をもって運用離脱。20系車両原型は姿を消すこととなった。

 2014(平成26)年7月25日には、四つ橋線で余剰となっていた23系1本が中央線に転属することになり、その置き換えで第01編成が廃車となることが公式ホームページで発表された(保存車両特別公開in森之宮検車場開催のプレスにて)。2014(平成26)年7月24日~8月21日の間は、勇退記念ステッカーを取り付けて運行され、8月21日の運用をもって勇退した。残る編成は2014(平成26)年7月から車体洗浄が行われている。

 現在、6両編成15本の90両(うち旧30番台は6両編成9本の54両)が中央線・相互直通運転をしている近鉄けいはんな線で活躍している。

未改造時代の第03編成

未改造時代の第03編成

未改造時代の警笛(電子笛)

未改造時代の警笛(電子笛)

第02編成のジンベイザメラッピング

第02編成のジンベイザメラッピング

未改造時代の第05編成

未改造時代の第05編成

ジンベイザメラッピングが解除された姿

ジンベイザメラッピングが解除された姿

未改造時代の第06編成

未改造時代の第06編成

生駒駅の逆進入

生駒駅の逆進入

第05・07編成は旧帯のまま出場した

第05・07編成は旧帯のまま出場した

転属後初の試運転ではステッカー未撤去だった

転属後初の試運転ではステッカー未撤去だった

勇退記念ステッカーを掲出した第01編成

勇退記念ステッカーを掲出した第01編成

第01編成と置き換えとなる24系第56編成との並び

第01編成と置き換えとなる24系第56編成との並び

第01編成の廃車陸送

第01編成の廃車陸送

外 観

20系前頭部

 車体は30系・60系・10系に続くアルミ合金製で、基本特性である安全性・経済性を追求した通勤車という点をふまえて種々の改良を加えた。30系から続く(60系除く)車体長18mの片側4扉両開き式の扉、側面窓は2段窓を採用している。アルミ合金の加工法の発展により、大型形材・薄肉形材・中空形材が大幅に採用されている。側面は10系そのものであるが、前頭部は異なったデザインである。

 車体前頭部は左右非対称となっているが、視覚的には左右対称に見えるように正面各窓の高さを同じにするなどの配慮をしている。周縁部には、10系と同様のFRP(繊維強化プラスチック)製の縁飾りを取り付け、いわゆる絶縁スタイルとなっている。前面上部のFRPの面積を大きくし、そこに前照灯・尾灯を1つの枠の中に設置し角型となった。10系では方向幕上まであった窓ガラスを20系では方向幕までとし、窓枠を黒に塗装されることで窓が一体に見えるように工夫している。また昭和50年の路線カラーの表示方法に従い、20系は上部に前照灯があるので前面腰部には緑色に塗装したアルミ板を取り付けており、これは高架部を走行する際の警戒色の役割をも果たしている。

 冷房装置は技術の進歩でさらに薄いものの開発が可能となり、10系の厚さ405mmから20系ではさらに100mmほど薄い厚さ300mmとなった。

車 内

車内

 車内は、10系第17~26編成(第17~23編成の1700形は除く)に準じており、座席は扉間が6人掛け、車端部が3人掛けである。つり革は座席部のみで、扉部には設置されていない。車内案内表示装置は2002(平成14)年より設置開始され、一部編成はワンマン・高速化改造前に設置された。

20系座席

20系座席

20系優先座席

20系優先座席

20系車椅子スペース

20系車椅子スペース

20系車内案内表示装置

20系車内案内表示装置

台 車

 台車は10系のDS-10の改良タイプである、軸バネ式・ダイヤフラム形エヤサスDS-20(FS-386A)を使用している。改良タイプといってもほぼ同じ仕様となっており、台車枠はDS-10とDS-20は互換性がある。

 車体側面帯については、0番台・旧30番台ともに登場時は全車旧帯であったが、旧30番台は1994(平成7)年より、0番台は遅れながら1997(平成10)年より白の補色ラインが入った新帯に変更された。なお、0番台の第05・07編成についてはワンマン・高速化改造を旧帯のままで出場し、運用に就いていた。第05編成は2008(平成20)年1月中旬から下旬にかけて、第07編成は2008(平成20)年3月上旬から中旬にかけて帯が新帯に更新され、旧帯車は消滅した。

10系旧帯

20系旧帯

10系新帯

20系新帯

車体ラッピング

ジンベイザメ

ジンベイザメ

1997.07.06~2005.07.12

 1997(平成9)年12月の大阪港トランスポートシステムとの相互直通運転開始によって初めて地下鉄車両が海底を走行することから、1997(平成9)年7月6日から中央線沿線の海遊館の協力により第01・02編成を対象にラッピングを実施した。第01編成は2004(平成16)年3月14日、第02編成は2005(平成17)年7月12日が最終となり、ワンマン・高速化改造の際にラッピングが解除されて消滅した。ラッピング対象は第01・02編成。

側面

側面

側面

側面

車番部分

車番部分

編 入

20系30番台の編入 【2004(平成16)~2006(平成18)年】

谷町線20系30番台

 2004(平成16)年より20系30番台第31~39編成の中央線転属が行われた。これは近鉄けいはんな線開業に伴うもので、20系と比べ24系は車体重量が約1t重く高速走行による制御装置・主電動機の負担が大きくなってしまうこと、また20系の制御装置更新時期が近づいており、同時に更新改造を行うことが合理的であるという判断から、谷町線の20系30番台9本と24系第05~11・51・52編成の9本を配置変更することとなった。2004(平成16)年6月8日の第35編成回送から始まり、2006(平成18)年4月6日の第31編成回送で20系30番台が谷町線から姿を消した。また20系30番台は中央線転属改造により20系0番台へ編入されるため20系30番台は形式消滅したこととなった。車番重複が発生しないため車番変更は行われていない。

改 造

ワンマン・高速化改造 【2004(平成16)~2006(平成18)年】

第32編成の改造出場試運転

 ワンマン・高速化改造は、近鉄線内のワンマン運転・高速運転(95km/h)に伴う改造で2004(平成16)年3月15日の第01編成から行われた。この改造を行うと同時に、VVVF装置老朽化のためGTO素子からIGBT素子へ変更された。また貫通扉にもワイパーが取り付けられているなど、様々な改造が行われている。谷町線から転属してきた旧20系30番台は、転属改造も兼ねている。

 近鉄線内のみ動作するものとして、力行中・抑速ブレーキ中にマスコンハンドルから手を離すとノッチオフ・非常ブレーキが動作(メトロ線内はノッチオフのみ)する機能が従来からあったが、ワンマン運転に伴い足踏み式デッドマン装置が新設、足を離すと非常ブレーキ動作・誘導無線が自動的に起動して運転指令所に通報するシステムとなった。また高速運転に伴う加速度向上も行われたが、これは近鉄線内のみ動作し、メトロ線内では足踏みデッドマン装置は無効、加速度も従来のままとなる。これらは誘導無線装置の切り替えに連動している。

【主な改造内容】

方向幕

登場時

登場時

 第01~05編成登場時は白地黒文字の英語表記なし方向幕となっていた。

英語表記入り方向幕へ

英語表記入り方向幕へ

 第06・07編成と20系30番台は登場時より英語表記入りの方向幕であるが、中央線第01~05編成の方向幕には英語表記が入っていなかった。谷町線20系30番台・中央線第06・07編成の登場後、英語表記の方向幕に変更された。

新規追加はなし。

OTSテクノポート線開業

OTSテクノポート線開業

 OTSテクノポート線開業では、従来の方向幕に新規追加する形となった。

新規追加は、3番のコスモスクエア。

ワンマン・高速化改造

ワンマン高速化改造

 ワンマン・高速化改造では、24系に準じた方向幕順となりコマ数も15に増えた。

新規追加はなし。

近鉄けいはんな線開業

近鉄けいはんな線開業

 近鉄けいはんな線開業では、英語表記が従来の“MORINOMIYA”から“Morinomiya”に変更された。

新規追加は、2番の谷町四丁目・9番の学研奈良登美ヶ丘・10番の阿波座である。元々2番にあった深江橋は削除された。

ナンバリング追加

 2019(平成31/令和元)年頃より20系についても追加。

新規追加はなし。

登場時 英語表記追加 OTS線開業 ワンマン・高速化改造 近鉄けいはんな線開業 ナンバリング追加

-現行-
1
2 深江橋

FUKAEBASHI
谷町四丁目

Tanimachi 4-chome
谷町四丁目[C18]

Tanimachi 4-chome
3 コスモスクエア

COSMOSQUARE
森ノ宮

MORINOMIYA
森ノ宮

Morinomiya
森ノ宮[C19]

Morinomiya
4 深江橋 深江橋

FUKAEBASHI
深江橋

FUKAEBASHI
大阪港

OSAKAKO
大阪港

Osakako
大阪港[C11]

Osakako
5 森ノ宮 森ノ宮

MORINOMIYA
森ノ宮

MORINOMIYA
長田

NAGATA
長田

Nagata
長田[C23]

Nagata
6 大阪港 大阪港

OSAKAKO
大阪港

OSAKAKO
生駒

IKOMA
生駒

Ikoma
生駒[C27]

Ikoma
7 長田 長田

NAGATA
長田

NAGATA
新石切

SHIN-ISHIKIRI
新石切

Shin-Ishikiri
新石切[C26]

Shin-Ishikiri
8 生駒 生駒

IKOMA
生駒

IKOMA
コスモスクエア

COSMOSQUARE
コスモスクエア

Cosmosquare
コスモスクエア[C10]

Cosmosquare
9 新石切 新石切

SHIN-ISHIKIRI
新石切

SHIN-ISHIKIRI
学研奈良登美ヶ丘

Gakken-Nara-Tomigaoka
学研奈良登美ヶ丘[C30]

Gakken-Nara-Tomigaoka
10 回送 回送

OUT OF SERVICE
回送

OUT OF SERVICE
阿波座

Awaza
阿波座[C15]

Awaza
11 試運転 試運転

OUT OF SERVICE
試運転

OUT OF SERVICE
12 臨時 臨時

EXTRA
臨時

EXTRA
13 回送

OUT OF SERVICE
回送

OUT OF SERVICE
回送

Out of service
14 試運転

OUT OF SERVICE
試運転

OUT OF SERVICE
試運転

Out of service
15 臨時

EXTRA
臨時

EXTRA
臨時

Extra

主要諸元表

形式 2600 2100 2800 2300 2200 2900
車種 Tec1 Mb1' T' Mb2 Ma2 Tec2
車体構造 アルミ アルミ アルミ アルミ アルミ アルミ
自重〔t〕 31.0 35.0 23.5 35.0 35.0 31.0
定員(座席定員)〔人〕 130(39) 140(45) 140(45) 140(45) 140(45) 130(39)
車体長〔mm〕 18,900 18,700 18,700 18,700 18,700 18,900
車体幅〔mm〕 2,890 2,880 2,880 2,880 2,880 2,890
車体高〔mm〕 3,745 3,745 3,745 3,745 3,745 3,745
制御方式 IGBT素子VVVFインバータ制御

(登場時:GTO素子)
制御装置
VFI-HR1415C <日立IGBT>

BS-1408-B <東芝GTO>

VF-HR-103 <日立GTO>

SIV-V564-M-1 <三菱GTO>
主電動機

●:SEA-309(東芝)

○:HS-34529-02RB(日立)

▲:MB-5012-A(三菱)

  140kw 4個/両

01(2101)

02・03・34~36

04・37~39

05~07・31~33

02・03・34~36

04・37~39

01(2301)

05~07・31~33

02・03・34~36

01(2201)

04・37~39

05~07・31~33
駆動方式

●:WN駆動

  歯車比 99:16
連結装置

●:森之宮型密着

○:半永久
電動発電機

●:TDK3331-A
空気圧縮機

●:C-2000L
集電装置

▼:TC-14A

  第三軌条上面接触式
制動装置 OEC-3 電気指令式電磁直通空気ブレーキ

(回生ブレーキ・抑速ブレーキ・保安ブレーキ・応荷重装置付)
台車型式 DS-20(FS-386A)
最高速度 OM線内:70km/h 近鉄線内:95km/h
加速度 OM線内:2.5km/h/s 近鉄線内:3.0km/h/s
減速度 3.5km/h/s(常用最大) 4.5km/h/s(非常)
集電方式 / 電圧 第三軌条集電方式 / 直流750V
走行路線 大阪市高速電気軌道中央線(コスモスクエア~長田)

近畿日本鉄道けいはんな線(長田~学研奈良登美ヶ丘)
配置 森之宮検車場

【制御装置メーカー】

東芝GTO : 01(2101)・05~07・31~33

日立GTO : 01(2201)・02・03・37~39

三菱GTO : 01(2301)・04・34~36

車両履歴表

※( )内は竣工日から除く

編成表

〔←コスモスクエア 学研奈良登美ヶ丘→〕

竣工日 製造所 連結面間転落

防止装置設置
車椅子スペース

設 置
車内案内表示装置

側面方向幕設置
ワンマン・高速化改造 転 入 車体洗浄 廃 車
出場日 改造所 日 付 元所属
2601-2101=(2801-2301-2201-2901)

(2601-2101)=2801-2301-2201-2901
1984.03.28

1984.03.28
近車

川重
2001.12.20 2003.12.22 2003.12.22 2004.04.19 大阪 2014.08.25
2602-2102=2802-2302-2202-2902 1985.10.17 日立 2001.11.30 ワンマン・高速化改造と同時 2005.11.07 大阪 2014.11
2603-2103=2803-2303-2203-2903 1985.11.05 日立 2001.09.14 2001.09.14 ワンマン・高速化改造と同時 2005.02.17 大阪 2015.07
2604-2104=2804-2304-2204-2904 1985.11.25 日立 2001.06.27 2003.03.25 2003.03.25 2004.08.27 近車 2016.04
2605-2105=2805-2305-2205-2905 1985.12.16 日立 2001.07.31 2000.06.21 ワンマン・高速化改造と同時 2006.07.14 大阪 2017.03
2606-2106=2806-2306-2206-2906 1989.06.15 日立 2000.05.18 ワンマン・高速化改造と同時 2006.03.07 大阪 2016.05
2607-2107=2807-2307-2207-2907 1989.06.29 日立 2000.05.23 ワンマン・高速化改造と同時 2005.04.08 大阪 2015.08
2631-2131=2831-2331-2231-2931 1989.05.25 日立 2001.04.27 ワンマン・高速化改造と同時 2006.08.02 大阪 2006.08.02 谷町 2014.07
2632-2132=2832-2332-2232-2932 1989.05.26 日立 2001.09.04 ワンマン・高速化改造と同時 2005.10.20 近車 2005.10.20 谷町 2014.08
2633-2133=2833-2333-2233-2933 1989.06.12 日立 2001.07.30 2001.07.30 ワンマン・高速化改造と同時 2005.07.11 近車 2005.07.11 谷町 2014.10
2634-2134=2834-2334-2234-2934 1989.06.08 川重 2001.06.26 2003.09.29 2003.09.29 2004.10.22 近車 2004.10.22 谷町 2014.08
2635-2135=2835-2335-2235-2935 1989.06.13 川重 2001.05.09 2002.10.30 2002.10.30 2004.07.20 近車 2004.07.20 谷町 2015.06
2636-2136=2836-2336-2236-2936 1989.06.27 川重 2001.05.18 ワンマン・高速化改造と同時 2006.01.16 近車 2006.01.16 谷町 2015.09
2637-2137=2837-2337-2237-2937 1989.06.20 東急 2001.01.17 ワンマン・高速化改造と同時 2005.05.11 近車 2005.05.11 谷町 2017.03
2638-2138=2838-2338-2238-2938 1989.06.26 東急 2001.01.30 ワンマン・高速化改造と同時 2005.01.24 近車 2005.01.24 谷町 2014.07
2639-2139=2839-2339-2239-2939 1989.06.30 東急 2000.09.27 2000.09.27 ワンマン・高速化改造と同時 2006.02.14 近車 2006.02.14 谷町 2015.10