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도큐 5000계 전동차
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2002년 5월 2일에 영업운전을 개시한 도큐의 통근 전동차다. 본 문서에서는 덴엔토시선, 도요코선용 5000계, 도요코선용 5050계, 메구로선의 5080계에 대해서도 동시에 설명한다.
노후화가 진행되고 있던 8000계, 8500계 미갱신 차량의 대체를 목적으로 2002년에 도입이 시작되었다. 또한, 본 차량은 1954년부터 86년까지 운용된 초대 5000계[1]와 구별하기 위해 新5000계로 불리기도 한다.
'사람과 환경, 친화적인 차량'을 컨셉으로 잡고 제작되었다. 장애인 배려를 위해 바닥 높이를 줄이고, 손잡이를 낮게 제작하였다.
JR 동일본의 E231계 전동차를 기반으로 제작하여 설계비와 차량 단가를 절감하였다. 뿐만 아니라 이전에 도입하였던 메구로선 3000계보다 30%가량 비용 절감을 도모했다고 한다. 다만 오리지널 E231계 통근형과 달리 전조등이 상부에 있고, 측면의 출입문과 창문의 배열은 209계 0번대와 유사하다[2].
현재 본 열차는 도큐의 표준 차량으로 자리매김되어 2002년 5월 덴엔토시선에 도입을 시작으로, 2003년 3월부터 5080계가 메구로선에, 2004년 4월부터 5050계가 도요코선에 각각 도입되었다. 편성 양수는 5000계 8·10량편성, 5050계 8·10량 편성, 5080계 8량 편성으로 되어 있다.
2005년 2월부터 아침 출퇴근 시간에 혼잡완화 목적으로 덴엔토시선 5000계에 6비차를 도입한적이 있다. 6비차는 1량당 문 수를 기존 4개에서 6개로 늘려 승하차 시간을 단축하기 위한 목적이었다. 시부야역 계단과 인접한 5호차, 8호차 2량에 제작되어 끼워넣어졌다. 6비차는 2009년까지 5000계 17편성에 모두 끼워넣어졌으며, 출퇴근 러시시간대에 운용되는 급행, 준급 열차는 모두 6비차가 끼워져 있었다. 또한, 더욱더 혼잡 완화등을 목표로 2009년에 5000계 14편성을 대상으로 6비차를 3량으로 증결시켰다.
본 열차의 도입에 따른 구형 열차의 대체가 진행된 결과, 유지보수 비용 및 전력비용 절감과 소음 감소의 효과등을 얻을수 있었다. 또한, 도요코선은 평시에도 이용객이 많은 특성상 신차 투입이 절실했었고, 2006년 9월 25일 다이어 개정으로 고속운행이 떨어지는 8000계 계열을 낮 운용에서 이탈시키고 속도를 향상시켰다.
원래 도큐의 주력차량은 8000계와 8500계였다. 이 차량들은 제조할때 차량 단가가 비쌌기 때문에 도큐측에서 이 차들을 새로 뽑을 당시 40~50년 정도 사용할 예정이었다. 실제로 제조된지 20년이 지난 차량들의 리뉴얼 공사를 1992년부터 실시하였다. 그러나 8500계의 제어장치가 있는 동력차 2량의 메인 모터, 제어장치의 개조를 시범적으로 실시하였으나, 잔존 수명을 감안해도 개조는 합리성이 부족하다고 판단되어 2량만 개조되었고 당시 다른 문제(리뉴얼 공사로는 설계의 발전을 반영한 경량화가 어려웠다.)도 있어, 결국 도큐측에서는 신차를 제작하기로 결정했다.
당시 JR 히가시니혼에서는 일본국유철도에서 이적된 국철 통근형 차량들이 많이 남아있어 신속하게 대체하기 위하여 '중량 반, 가격 반, 수명은 1/2'를 목표로 한 209계 전동차를 도큐차량제조와 공동으로 개발하여 1993년부터 투입하기 시작하였다. 한편, 도큐도 메구로선을 위해 1999년부터 도입한 3000계 차체에 209계의 전장품을 일부 사용하고, 차체도 209계 기반으로 설계되는 등이 있었다.
이에, 본 5000계 계열에서는 이를 더욱 가속화하여 209계의 개량버전이자 현재 JR의 수도권 얼굴마담인 E231계와 설계 공통화를 도모하였다. 열차 대부분의 주요 장비는 3000계를 기반으로 하였으며, E231계 기반의 다른 열차(소테츠 10000계, 도영 10-300형)보다는 독자색이 강하게 남아있다.
또한 도입당시 3000계에 비해 약 30%이상의 생산 비용절감을 도모하였다. E231계와의 일부 구조를 공통화 하여 설계비를 절감하였으며, 대량 생산에 의한 양산효과도 얻을수 있었기 때문이다. 또한, 본 열차의 디자인은 2003년 9월에 일본철도 차량공업협회가 제정한 '통근, 근교형 전동차'의 표준 지침을 준수하고 있다. 그러나 후술하는 것과 같이 선행차인 5001F만 스펙등이 살짝 다르다.
본 차량의 도입 비용은 기존차량 개조에 들어가는 비용과 비교하면 당연히 고액에 해당하지만, 차액은 20년 이내에 회수 가능한다고 한다. 장비 통합이나 차체의 경량화를 도모하였으며, 혁신하는 것보다 유지 보수비용 및 전력 비용이 절감되고, 지하구간에서도 열차풍 절감도 가능하기 때문이다.
이 열차들의 투입에 의해 8000계와 8500계의 리뉴얼 공사는 중지되었고, 미갱신차들부터 폐차가 진행되었다.
E231계를 기반으로한 20m 4도어 구조의 경량 스테인레스 차체이지만, 차체 폭은 지하철내의 운용이 가능하게 2770mm으로 하였다. 또한 차량 바닥 높이를 3000계의 1150mm보다 20mm 낯춘 1130mm으로 플렛폼과의 높이 차이를 줄였다.
전면 형상은 운전대 부분을 차체 중심까지 확대하고, 전면 비상문을 우측으로 옮겼으며, 9000계 이후의 좌우 비대칭 구조로 되어 있다. 19mm두꼐의 충돌 기둥 및 6mm 또는 4.5mm 두께의 스테인레스로 구성하고 FRP제의 제품으로 덮는 방식이다. 전면 모서리 기둥부에 각이 형성되어 있고, 완만한 경사를 마련한 구조를 채용한 것이다. 전면이 기존 차량에 비해 지하역 진입시 열차 바람이 감소하게 제작하였다. 전면 비상문은 와이드도어 형식으로, 운전실에 비상 사다리가 설치되어 있다.
문간격은 선행차인 5101F만 3500mm이었으나, 5102F 이후부터 '통근, 근교전철의 표준 지침'에 따라 3520mm으로 설계가 변경되었다. 차체폭은 5101F만 3000계와 똑같은 2770mm인데 비하여, 5102F 이후와 5080계는 2778mm, 5050계는 도요코선의 운행을 위해 2820mm으로 확대하였다.
차외 차량번호 표기 및 호차 표는 기존 차량과 다르게 E231계와 비슷한 방식으로 표기되었다. 또한, 5000계와 5050계의 문열림 표시등은 1-5차차에서는 원래 2개의 백열등을 수직으로 표기하는 방식이었다. LED 노화에 따른 휘도 저하를 방지하기 위함이었지만, 6차차 이후와 5080계에서는 LED 자체의 수명이 늘어져서 LED식으로 변경되었다. 5차차 이전 편성에 대해서도 2007년 7월부터 같은해 9월까지 모두 표시등을 LED로 교체하였다.
차량 내에는 E231계를 기본으로 한 올 롱시트 사양이지만, 차량 인테리어는 E231계와는 달리 복합재료를 사용하여 새롭게 디자인하였다. 또한, 각 계열의 손잡이 높이와 색상이 다른데, 5000계는 파랑색 계열, 5050계는 파스텔, 5080계는 3000계로부터 이어받은 로즈 계열로 되어 있다.
승객용 문 위 미닫이 부분에 도큐에서 최초로 적용한 LCD식 안내장치가 설치되며, TIP(도큐의 LCDTV 제어장치)에 의해 제어된다.[3] 5101F는 원래 LCD를 한개만 설치하고, 주행중에는 연선 풍경 사진을 띄우고 역에 도착하면 도착역 및 환승 안내등을 표시하고 있었다. 5102F 이후 모든 차량에 LCD TV가 2개로 증설되어 왼쪽화면이 도큐의 상업, 광고 안내인 'TOQ비전'을 사용하고, 오른쪽 화면이 노선, 열차, 환승 안내등을 한다. 5101F도 한조몬선 연장 및 직결운행구간이 확대되자 2003년 2월부터 3월에 걸쳐 1개였던 LCD가 2개로 증설되었다.
관통문은 E231계와 동일한 경사식으로 채용되었다. 문 차임은 세타가야선의 300계와 동일한 '띵-똥' 형식이다. 또한, 5080계 5181,5182F만 3000계와 같은 차임을 탑재한다. [4]
창문은 E231계와 공통으로 열선읍 흡수하는 자외선 유리를 사용하고, 커튼 설치를 하지 않았다. 차량 단부는 고정창문이며, 문 사이는 고정창문, 하강식 창문 장치 식이다.
손잡이 높이는 3000계와 같이 1630mm을 기본으로 하고, 일부의 것은 유니버설 디자인의 일환으로 키가 작은 여성이나 노약자등을 배려하여 설치 위치를 100mm 낯춘 1530mm으로 하고, 3000계보다 손잡이 수를 늘렸다. 우선좌석의 손잡이는 현재 오렌지색으로 교체되어 벽에 오렌지색 스티커가 부착되어 있다. 조명의 커버가 없으며, 형광등이다. 선반은 E231계의 플라스틱 재질과 달리 도큐식의 철망으로 되어 있다. 설치 높이는 3000계보다 20mm 낮은 1730mm으로 짐을 올리거나 내릴때 용이하게끔 하고 있다.
좌석은 3000계와 같이 1명당 자리폭을 450mm로 한 캔틸레버식 롱시트이지만, 2003년 이후 도입분은 E231계와 똑같은 S스프링이 탑재된 쿠션으로 옵션을 변경하였다. 7인용 좌석부에 중앙 철봉 손잡이 2개를 설치하였다. 각 편성에 2개의 휠체어 공간을 설치하고, 휠체어 공간에 비상통보장치 등이 설치되어 있다.
공조 장치는 통근용 차량으로는 최대 능력인 61.05kW(52500kcal/h)의 집중식 공조장치를 탑재한다. 원래 3000계 3013F에서 시험한 장치를 기본으로 한층 더 업글한것으로, 펌프에 의한 냉동기와 전열 히터기에 가해 온풍과 제습도 가능하다. 공조장치는 미츠비시, 히타치제 2개의 것으로 사용하고, 기본적으로 차량 번호 끝이 홀수인 편성은 미츠비시, 짝수 편성은 히타치제이나, 일부 예외는 있다. 보조 송풍기로는 라인 델리아를 채용하고, 차량 천장에 1량당 10개 설치되어 있다.
운전실 실내 및 운전대는 3000계에 준하여, 모두 짙은 회색을 배색으로 하고 있다. 원래 5000계에서는 1505mm으로 하지만, 5050, 5080계는 원맨운전장치 탑재등 기기류가 많아져 100mm 확대된 1605mm이다.
마스콘은 도큐식 T자형 원핸들이며, P3, P4에서 P2로 핸들을 복원하여 정속제어가 가능하다. 그때는 운전대 모니터에 '정속'이라고 표시된다. 속도계는 아날로그 흰색방식으로, 120km까지 표시가 가능하다.
차장 스위치는 5114F까지 기계식이었으나, 5115F 이후 차량과 5050계는 간접제어식, 5080계는 전기식을 옆으로 누르는 버튼이다. 5101F-5114F도 후에 간접제어식으로 개조되었다.
운전실과 객실의 칸막이는 전면 창문과 동일한 위치며, 좌측 2개는 썬팅이 되어 있다. 승무원실의 문은 창문 개폐가 가능한 창문이었다. 5080계는 운행 협정에 따라 왼쪽 2개의 창문에 차광 유리를 사용하고 있으며, 승무원실 문이 자물쇠가 설치되어 있다. 문 여는 방향이 5000계, 5050계는 객실기준으로 왼쪽으로 열리는데 5080계는 오른쪽으로 열린다.
차내 방송장치도 메구로선과 같은 자동음성방송을 채용하였다. 기존 9000계, 2000계와 비교하였을때 음질을 향상시켰다. 영어 방송도 추가 되었고,후에 기존 차량도 소프트웨어 업데이트가 실시되었다.
제어장치는 5000계, 5050계는 주 회로에 IGBT 소자(3300V/600A)를, 5080계는 기존 IGBT보다 더 높은 내압력으로 저손실화를 도모한 IEGT 소자 (주입 촉진형 게이트 트랜지스터, 정격 3300V/1200A)를 각각 사용하였다. VVVF인버터 제어에서 정지용 회생 브레이크 이외에 도큐에서 처음으로 채용된 완전 전기제동 장치가 있다. 제작사는 계열에 따라 다르며, 5050, 5000계는 히타치제 VFI-HR2820B/L(1C4M 2군제어) 또는 VFI-HR1420H/W(1C4M 1군제어), 5080계는 도시바제 SVF065-A0(1C4M 2군제어) 또는 SVF065-B0(1C4M 1군제어)를 탑재한다.
메인모터는 3000계에 탑재된 도요전기제 TKM-98또는 히타치제 TKM-99로 출력은 190kW. 기동가속도는 3.3km/h/s, 설정감속도는 3.5km/h/s(상용 최대), EB는 4.5km/h/s다. 5000계 도요코선 및 5050계, 5080계는 원맨운전이 지원되며, TASC, ATO를 탑재하였다. 브레이크는 ATO 및 TASC제어시 3000계와 동일한 15단 제어이며, 수동운전시 7단 제어이다. 정지 정밀도 향상을 위해 트롤리 릴레이 벨브와 0km/h까지 전기 브레이크를 채용하였다. 또한, 대차의 릴레이 밸브는 5050계에서 채용하였다.
대차는 3000계와 동일한 볼스터리스 대차이다. TS-1019A와 TS-1020A를 사용하며, 기본 브레이크로 일반제동을 사용한다.
공기압축기는 저소음용으로, 마모 부분이 없는 나사조임장치를 탑재, 박스에 넣어 소음을 저감시켰다. 보조전원공급장치는 IGBT 소자를 이용한 정지형 인터버로, 3000계의 210kVA에서 250kVA로 대용량화 하였으며, 10량편성에도 2대에 탑재되었다. 6량편성인 5080계는 소프트웨어 제어에 의해 210kVA 출력을 낸다.
탑재 장비는 TIS에 의해 집중 관리와 집중제어 되고 있으며, 고장시 차장의 신속한 대응과 검수시의 작업성 향상을 도모하고, 유지 보수화도 도모하는것으로 제작되었다. 또한, 제어전송을 할때 차내 배선 정리를 하여 경량화하였다.
모든 차량에 설치되어 있는 ATC장치 본체는 상행방면 선두차에 탑재하였으며, 하행방면 선두차에 증폭기를 탑재한후, 두 선두차간 데이터를 TIS에 전송하는 시스템을 채용하여 기기의 집약화 및 경량화를 꾀하였다. 5050계와 5080계는 ATC의 부가기능에 대한 정보전송장치를 탑재하고 양 선두차에 출입문 절환제어 장치를 탑재하고 있다.
본 5000계의 도입과 병행하여 타마가와선, 이케가미선, 오이마치선 및 도큐에 운영, 정비를 위탁하는 요코하마 고속철도 미나토미라이선에 본 계열을 기반으로 한 차량이 도입되었다.
2008년까지 5000계 17편성에 6비차를 끼워 넣었으며, 아침 러시아워시간대에 급행, 준급 15개편에 6비차를 투입하였다. 다이어도 준급을 일부 변경하고 급행의 승객 집중을 완화하는 등의 대책을 실시하였다. 그후, 2009년 6월 시점에서 12개가 6비차 3량으로 운용되고 있었다.
2009년 4월 이후 6비차를 4호차에도 연결하여 1편성당 3량으로 재조정하였다. 2009년 4월에 1편성을 대상으로 도입하였으며, 같은해 12월까지 17편성 모두 6비차를 3량으로 늘릴려 하였으나, 2009년 크리스마스 시점에서 5121F만 6비차가 2량으로 연결되있었다. 또한, 5102F-5104F 3개는 4도어 사양으로 편성 조정하였다.
2010년 6월에는 15개 열차에 6비차 3량을 연결하였으나, 5121F는 6비차를 뺸 8량편성으로 2010년 6월 20일에 도요코선으로 전출하였다. 그후, 5104F는 5121F에서 차출된 6비차 2량과 추가생산된 6비차 1량과 같이 6비차 3량으로 또 합쳐졌다. 또한, 변경됨으로 잉여가 된 4도어 차량은 도요코선 용으로 전출되었다.
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1. 개요[편집]
2002년 5월 2일에 영업운전을 개시한 도큐의 통근 전동차다. 본 문서에서는 덴엔토시선, 도요코선용 5000계, 도요코선용 5050계, 메구로선의 5080계에 대해서도 동시에 설명한다.
노후화가 진행되고 있던 8000계, 8500계 미갱신 차량의 대체를 목적으로 2002년에 도입이 시작되었다. 또한, 본 차량은 1954년부터 86년까지 운용된 초대 5000계[1]와 구별하기 위해 新5000계로 불리기도 한다.
'사람과 환경, 친화적인 차량'을 컨셉으로 잡고 제작되었다. 장애인 배려를 위해 바닥 높이를 줄이고, 손잡이를 낮게 제작하였다.
JR 동일본의 E231계 전동차를 기반으로 제작하여 설계비와 차량 단가를 절감하였다. 뿐만 아니라 이전에 도입하였던 메구로선 3000계보다 30%가량 비용 절감을 도모했다고 한다. 다만 오리지널 E231계 통근형과 달리 전조등이 상부에 있고, 측면의 출입문과 창문의 배열은 209계 0번대와 유사하다[2].
현재 본 열차는 도큐의 표준 차량으로 자리매김되어 2002년 5월 덴엔토시선에 도입을 시작으로, 2003년 3월부터 5080계가 메구로선에, 2004년 4월부터 5050계가 도요코선에 각각 도입되었다. 편성 양수는 5000계 8·10량편성, 5050계 8·10량 편성, 5080계 8량 편성으로 되어 있다.
2005년 2월부터 아침 출퇴근 시간에 혼잡완화 목적으로 덴엔토시선 5000계에 6비차를 도입한적이 있다. 6비차는 1량당 문 수를 기존 4개에서 6개로 늘려 승하차 시간을 단축하기 위한 목적이었다. 시부야역 계단과 인접한 5호차, 8호차 2량에 제작되어 끼워넣어졌다. 6비차는 2009년까지 5000계 17편성에 모두 끼워넣어졌으며, 출퇴근 러시시간대에 운용되는 급행, 준급 열차는 모두 6비차가 끼워져 있었다. 또한, 더욱더 혼잡 완화등을 목표로 2009년에 5000계 14편성을 대상으로 6비차를 3량으로 증결시켰다.
본 열차의 도입에 따른 구형 열차의 대체가 진행된 결과, 유지보수 비용 및 전력비용 절감과 소음 감소의 효과등을 얻을수 있었다. 또한, 도요코선은 평시에도 이용객이 많은 특성상 신차 투입이 절실했었고, 2006년 9월 25일 다이어 개정으로 고속운행이 떨어지는 8000계 계열을 낮 운용에서 이탈시키고 속도를 향상시켰다.
2. 제작 배경[편집]
원래 도큐의 주력차량은 8000계와 8500계였다. 이 차량들은 제조할때 차량 단가가 비쌌기 때문에 도큐측에서 이 차들을 새로 뽑을 당시 40~50년 정도 사용할 예정이었다. 실제로 제조된지 20년이 지난 차량들의 리뉴얼 공사를 1992년부터 실시하였다. 그러나 8500계의 제어장치가 있는 동력차 2량의 메인 모터, 제어장치의 개조를 시범적으로 실시하였으나, 잔존 수명을 감안해도 개조는 합리성이 부족하다고 판단되어 2량만 개조되었고 당시 다른 문제(리뉴얼 공사로는 설계의 발전을 반영한 경량화가 어려웠다.)도 있어, 결국 도큐측에서는 신차를 제작하기로 결정했다.
당시 JR 히가시니혼에서는 일본국유철도에서 이적된 국철 통근형 차량들이 많이 남아있어 신속하게 대체하기 위하여 '중량 반, 가격 반, 수명은 1/2'를 목표로 한 209계 전동차를 도큐차량제조와 공동으로 개발하여 1993년부터 투입하기 시작하였다. 한편, 도큐도 메구로선을 위해 1999년부터 도입한 3000계 차체에 209계의 전장품을 일부 사용하고, 차체도 209계 기반으로 설계되는 등이 있었다.
이에, 본 5000계 계열에서는 이를 더욱 가속화하여 209계의 개량버전이자 현재 JR의 수도권 얼굴마담인 E231계와 설계 공통화를 도모하였다. 열차 대부분의 주요 장비는 3000계를 기반으로 하였으며, E231계 기반의 다른 열차(소테츠 10000계, 도영 10-300형)보다는 독자색이 강하게 남아있다.
또한 도입당시 3000계에 비해 약 30%이상의 생산 비용절감을 도모하였다. E231계와의 일부 구조를 공통화 하여 설계비를 절감하였으며, 대량 생산에 의한 양산효과도 얻을수 있었기 때문이다. 또한, 본 열차의 디자인은 2003년 9월에 일본철도 차량공업협회가 제정한 '통근, 근교형 전동차'의 표준 지침을 준수하고 있다. 그러나 후술하는 것과 같이 선행차인 5001F만 스펙등이 살짝 다르다.
본 차량의 도입 비용은 기존차량 개조에 들어가는 비용과 비교하면 당연히 고액에 해당하지만, 차액은 20년 이내에 회수 가능한다고 한다. 장비 통합이나 차체의 경량화를 도모하였으며, 혁신하는 것보다 유지 보수비용 및 전력 비용이 절감되고, 지하구간에서도 열차풍 절감도 가능하기 때문이다.
이 열차들의 투입에 의해 8000계와 8500계의 리뉴얼 공사는 중지되었고, 미갱신차들부터 폐차가 진행되었다.
3. 구조[편집]
3.1. 차체[편집]
E231계를 기반으로한 20m 4도어 구조의 경량 스테인레스 차체이지만, 차체 폭은 지하철내의 운용이 가능하게 2770mm으로 하였다. 또한 차량 바닥 높이를 3000계의 1150mm보다 20mm 낯춘 1130mm으로 플렛폼과의 높이 차이를 줄였다.
전면 형상은 운전대 부분을 차체 중심까지 확대하고, 전면 비상문을 우측으로 옮겼으며, 9000계 이후의 좌우 비대칭 구조로 되어 있다. 19mm두꼐의 충돌 기둥 및 6mm 또는 4.5mm 두께의 스테인레스로 구성하고 FRP제의 제품으로 덮는 방식이다. 전면 모서리 기둥부에 각이 형성되어 있고, 완만한 경사를 마련한 구조를 채용한 것이다. 전면이 기존 차량에 비해 지하역 진입시 열차 바람이 감소하게 제작하였다. 전면 비상문은 와이드도어 형식으로, 운전실에 비상 사다리가 설치되어 있다.
문간격은 선행차인 5101F만 3500mm이었으나, 5102F 이후부터 '통근, 근교전철의 표준 지침'에 따라 3520mm으로 설계가 변경되었다. 차체폭은 5101F만 3000계와 똑같은 2770mm인데 비하여, 5102F 이후와 5080계는 2778mm, 5050계는 도요코선의 운행을 위해 2820mm으로 확대하였다.
차외 차량번호 표기 및 호차 표는 기존 차량과 다르게 E231계와 비슷한 방식으로 표기되었다. 또한, 5000계와 5050계의 문열림 표시등은 1-5차차에서는 원래 2개의 백열등을 수직으로 표기하는 방식이었다. LED 노화에 따른 휘도 저하를 방지하기 위함이었지만, 6차차 이후와 5080계에서는 LED 자체의 수명이 늘어져서 LED식으로 변경되었다. 5차차 이전 편성에 대해서도 2007년 7월부터 같은해 9월까지 모두 표시등을 LED로 교체하였다.
3.2. 차내[편집]
차량 내에는 E231계를 기본으로 한 올 롱시트 사양이지만, 차량 인테리어는 E231계와는 달리 복합재료를 사용하여 새롭게 디자인하였다. 또한, 각 계열의 손잡이 높이와 색상이 다른데, 5000계는 파랑색 계열, 5050계는 파스텔, 5080계는 3000계로부터 이어받은 로즈 계열로 되어 있다.
승객용 문 위 미닫이 부분에 도큐에서 최초로 적용한 LCD식 안내장치가 설치되며, TIP(도큐의 LCDTV 제어장치)에 의해 제어된다.[3] 5101F는 원래 LCD를 한개만 설치하고, 주행중에는 연선 풍경 사진을 띄우고 역에 도착하면 도착역 및 환승 안내등을 표시하고 있었다. 5102F 이후 모든 차량에 LCD TV가 2개로 증설되어 왼쪽화면이 도큐의 상업, 광고 안내인 'TOQ비전'을 사용하고, 오른쪽 화면이 노선, 열차, 환승 안내등을 한다. 5101F도 한조몬선 연장 및 직결운행구간이 확대되자 2003년 2월부터 3월에 걸쳐 1개였던 LCD가 2개로 증설되었다.
관통문은 E231계와 동일한 경사식으로 채용되었다. 문 차임은 세타가야선의 300계와 동일한 '띵-똥' 형식이다. 또한, 5080계 5181,5182F만 3000계와 같은 차임을 탑재한다. [4]
창문은 E231계와 공통으로 열선읍 흡수하는 자외선 유리를 사용하고, 커튼 설치를 하지 않았다. 차량 단부는 고정창문이며, 문 사이는 고정창문, 하강식 창문 장치 식이다.
손잡이 높이는 3000계와 같이 1630mm을 기본으로 하고, 일부의 것은 유니버설 디자인의 일환으로 키가 작은 여성이나 노약자등을 배려하여 설치 위치를 100mm 낯춘 1530mm으로 하고, 3000계보다 손잡이 수를 늘렸다. 우선좌석의 손잡이는 현재 오렌지색으로 교체되어 벽에 오렌지색 스티커가 부착되어 있다. 조명의 커버가 없으며, 형광등이다. 선반은 E231계의 플라스틱 재질과 달리 도큐식의 철망으로 되어 있다. 설치 높이는 3000계보다 20mm 낮은 1730mm으로 짐을 올리거나 내릴때 용이하게끔 하고 있다.
좌석은 3000계와 같이 1명당 자리폭을 450mm로 한 캔틸레버식 롱시트이지만, 2003년 이후 도입분은 E231계와 똑같은 S스프링이 탑재된 쿠션으로 옵션을 변경하였다. 7인용 좌석부에 중앙 철봉 손잡이 2개를 설치하였다. 각 편성에 2개의 휠체어 공간을 설치하고, 휠체어 공간에 비상통보장치 등이 설치되어 있다.
공조 장치는 통근용 차량으로는 최대 능력인 61.05kW(52500kcal/h)의 집중식 공조장치를 탑재한다. 원래 3000계 3013F에서 시험한 장치를 기본으로 한층 더 업글한것으로, 펌프에 의한 냉동기와 전열 히터기에 가해 온풍과 제습도 가능하다. 공조장치는 미츠비시, 히타치제 2개의 것으로 사용하고, 기본적으로 차량 번호 끝이 홀수인 편성은 미츠비시, 짝수 편성은 히타치제이나, 일부 예외는 있다. 보조 송풍기로는 라인 델리아를 채용하고, 차량 천장에 1량당 10개 설치되어 있다.
3.2.1. 정원 일람표[편집]
3.3. 운전실[편집]
운전실 실내 및 운전대는 3000계에 준하여, 모두 짙은 회색을 배색으로 하고 있다. 원래 5000계에서는 1505mm으로 하지만, 5050, 5080계는 원맨운전장치 탑재등 기기류가 많아져 100mm 확대된 1605mm이다.
마스콘은 도큐식 T자형 원핸들이며, P3, P4에서 P2로 핸들을 복원하여 정속제어가 가능하다. 그때는 운전대 모니터에 '정속'이라고 표시된다. 속도계는 아날로그 흰색방식으로, 120km까지 표시가 가능하다.
차장 스위치는 5114F까지 기계식이었으나, 5115F 이후 차량과 5050계는 간접제어식, 5080계는 전기식을 옆으로 누르는 버튼이다. 5101F-5114F도 후에 간접제어식으로 개조되었다.
운전실과 객실의 칸막이는 전면 창문과 동일한 위치며, 좌측 2개는 썬팅이 되어 있다. 승무원실의 문은 창문 개폐가 가능한 창문이었다. 5080계는 운행 협정에 따라 왼쪽 2개의 창문에 차광 유리를 사용하고 있으며, 승무원실 문이 자물쇠가 설치되어 있다. 문 여는 방향이 5000계, 5050계는 객실기준으로 왼쪽으로 열리는데 5080계는 오른쪽으로 열린다.
차내 방송장치도 메구로선과 같은 자동음성방송을 채용하였다. 기존 9000계, 2000계와 비교하였을때 음질을 향상시켰다. 영어 방송도 추가 되었고,후에 기존 차량도 소프트웨어 업데이트가 실시되었다.
3.4. 주행장치[편집]
제어장치는 5000계, 5050계는 주 회로에 IGBT 소자(3300V/600A)를, 5080계는 기존 IGBT보다 더 높은 내압력으로 저손실화를 도모한 IEGT 소자 (주입 촉진형 게이트 트랜지스터, 정격 3300V/1200A)를 각각 사용하였다. VVVF인버터 제어에서 정지용 회생 브레이크 이외에 도큐에서 처음으로 채용된 완전 전기제동 장치가 있다. 제작사는 계열에 따라 다르며, 5050, 5000계는 히타치제 VFI-HR2820B/L(1C4M 2군제어) 또는 VFI-HR1420H/W(1C4M 1군제어), 5080계는 도시바제 SVF065-A0(1C4M 2군제어) 또는 SVF065-B0(1C4M 1군제어)를 탑재한다.
메인모터는 3000계에 탑재된 도요전기제 TKM-98또는 히타치제 TKM-99로 출력은 190kW. 기동가속도는 3.3km/h/s, 설정감속도는 3.5km/h/s(상용 최대), EB는 4.5km/h/s다. 5000계 도요코선 및 5050계, 5080계는 원맨운전이 지원되며, TASC, ATO를 탑재하였다. 브레이크는 ATO 및 TASC제어시 3000계와 동일한 15단 제어이며, 수동운전시 7단 제어이다. 정지 정밀도 향상을 위해 트롤리 릴레이 벨브와 0km/h까지 전기 브레이크를 채용하였다. 또한, 대차의 릴레이 밸브는 5050계에서 채용하였다.
대차는 3000계와 동일한 볼스터리스 대차이다. TS-1019A와 TS-1020A를 사용하며, 기본 브레이크로 일반제동을 사용한다.
공기압축기는 저소음용으로, 마모 부분이 없는 나사조임장치를 탑재, 박스에 넣어 소음을 저감시켰다. 보조전원공급장치는 IGBT 소자를 이용한 정지형 인터버로, 3000계의 210kVA에서 250kVA로 대용량화 하였으며, 10량편성에도 2대에 탑재되었다. 6량편성인 5080계는 소프트웨어 제어에 의해 210kVA 출력을 낸다.
탑재 장비는 TIS에 의해 집중 관리와 집중제어 되고 있으며, 고장시 차장의 신속한 대응과 검수시의 작업성 향상을 도모하고, 유지 보수화도 도모하는것으로 제작되었다. 또한, 제어전송을 할때 차내 배선 정리를 하여 경량화하였다.
모든 차량에 설치되어 있는 ATC장치 본체는 상행방면 선두차에 탑재하였으며, 하행방면 선두차에 증폭기를 탑재한후, 두 선두차간 데이터를 TIS에 전송하는 시스템을 채용하여 기기의 집약화 및 경량화를 꾀하였다. 5050계와 5080계는 ATC의 부가기능에 대한 정보전송장치를 탑재하고 양 선두차에 출입문 절환제어 장치를 탑재하고 있다.
4. 파생차량[편집]
본 5000계의 도입과 병행하여 타마가와선, 이케가미선, 오이마치선 및 도큐에 운영, 정비를 위탁하는 요코하마 고속철도 미나토미라이선에 본 계열을 기반으로 한 차량이 도입되었다.
5. 형식[편집]
5.1. 5000계[편집]
5.1.1. 요약[편집]
- 운용 선구: 덴엔토시선 (나가츠타 검차구 소속), 도요코선 (모토스미요시 검차구 소속)
- 영업운전 개시일: 2002년 5월 2일
- 재적수: 212량 (10량편성 18개, 8량편성 4개)
- 5118F, 5119F, 5121F, 5122F는 8량 편성으로 도요코선 운용분임.
- 보안장치
- 덴엔토시선용: ATC-P, CS-ATC, TSP
- 도요코선용: ATC-P, CS-ATC, T-DATC, ATO, 세이부 ATS, 도부 TSP
- 영업최고속도: 110km/h
- 색상: 덴엔토시선 운용차량: ■ 밝은 초록색, 도요코선 운용차량: ■ 연분홍색
- 종별 지시자 (6도어차에 종별표시기 장착 X)
- 5101F-5106F, 도요코선용 일부 부수차: 롤지폐막식
- 5107F-5122F: 풀컬러 LED식
- 목적지 지시자
- 5101F-5106F, 도요코선용 일부 사하차: 3색 LED
- 5107F-5122F: 흰색 LED
- 안내 표시기: 17인치 LCD를 각 문에 2개 탑재. 및 4개국어 지원
- 3,9호차에 휠체어 수납공간, 2,4~8호차에 여유공간[7] 설치.
- 도쿄메트로 한조몬선, 후쿠토신선, 도부 철도 이세사키선, 닛코선, 토죠 본선, 세이부 철도 이케부쿠로선 직통대응.
- 한조몬선, 후쿠토신선 및 도부, 세이부선 내에서 자동안내방송 사용중.
- 생산 초기부터 도부형 TSP 탑재 및 도부선과 직통할 준비를 하고 있었다.
- 덴엔토시선용은 2007년 이후 3년간 덴엔토시선에 250량을 순차적으로 도입할 예정이었으나, 차량 계획 변경에 따라 2006년 이전 생산된 차량도 덴엔토시선용은 180량이 전부다. 이후 잔존하는 8500계등 구형차량의 대체는 도큐 2020계 전동차로 도입 계획이 변경되었다.
- 편성도
5.1.2. 6비차[편집]
덴엔토시선은 승하차 시간 단축 및 혼잡 완화를 도모하기 위해 2005년 2월 14일부터 5104F를 시작으로 6비차 차량을 도입하여 가축수송을 하는 아침 러시아워때에 투입하였다. 6비차의 연결 위치는 시부야역에서 계단과 에스컬레이터가 설치되어 있는 관계로 특히나 붐비는 5,8호차 2량이었다.
2008년까지 5000계 17편성에 6비차를 끼워 넣었으며, 아침 러시아워시간대에 급행, 준급 15개편에 6비차를 투입하였다. 다이어도 준급을 일부 변경하고 급행의 승객 집중을 완화하는 등의 대책을 실시하였다. 그후, 2009년 6월 시점에서 12개가 6비차 3량으로 운용되고 있었다.
2009년 4월 이후 6비차를 4호차에도 연결하여 1편성당 3량으로 재조정하였다. 2009년 4월에 1편성을 대상으로 도입하였으며, 같은해 12월까지 17편성 모두 6비차를 3량으로 늘릴려 하였으나, 2009년 크리스마스 시점에서 5121F만 6비차가 2량으로 연결되있었다. 또한, 5102F-5104F 3개는 4도어 사양으로 편성 조정하였다.
2010년 6월에는 15개 열차에 6비차 3량을 연결하였으나, 5121F는 6비차를 뺸 8량편성으로 2010년 6월 20일에 도요코선으로 전출하였다. 그후, 5104F는 5121F에서 차출된 6비차 2량과 추가생산된 6비차 1량과 같이 6비차 3량으로 또 합쳐졌다. 또한, 변경됨으로 잉여가 된 4도어 차량은 도요코선 용으로 전출되었다.
- 좌석은 접이식으로 되어 있기 때문에 출퇴근시간에 츄오린칸에서 한조몬까지 좌석을 펼수 없고, 한조몬 출발후 차장의 조작으로 잠금이 풀어져 앉을수 있다. 6비차가 통합된 편성은 선두차 전면과 6비차에 6비차 내장 스티커 (6DOORS)을 붙이고 다녔다. 참고로 이 스티커는 E231계등 JR동일본에도 동일한 스티커가 있었으며, 도큐가 원래 저작자인 JR동일본의 동의를 얻어 부착하였다.
- 또한, 6비차의 차량은 기존 4도어랑 크게 많이 다르다. 승객용 문 사이 측창은 길쭉한 모양의 개폐 가능한 문이며, 선반은 좌석에 앉을때도 승객이 머리에 부딪히지 않도록 조금 더 높인 1.9m에 있다. 또한, 좌석수의 감소에 따른 히터기 수가 부족해짐에 따라 바닥 난방 시스템을 채용하고 있다. 그외, 좌석과 마주보는 중앙 부분에 손잡이용 철봉이 5개 설치되어 있다.
- 6비차 도입에 따라 일부 차량등을 나누기 한후 편성 기준을 실시하고 편성에서 퇴출된 4비차는 신제차와 같이 통합되었다. 그러다 보니 어떤 차량은 풀컬러, 어떤 차량은 롤지식이 있는등 뒤죽박죽이었으나, 다행히 6비차를 3량으로 늘리면서 편성 재조정이 일어난후, 그 혼합 편성은 현재 도요코선 전출분에만 존재한다.
- 도큐에서 2020년까지 도요코선, 덴엔토시선, 오이마치선 전역에 스크린도어를 설치한다고 발표하였다. 또한, 덴엔토시선의 6비차를 전차량 폐차하고 4비차를 새로 신조한다고 한다.
이에 따라 2016년부터 기존 6비차 45대의 4비차 대체가 순차적으로 이루어지고 있다. 6비차를 제적한후 대체되는 4비차를 같은 번호로 교체하고, 6비차를 폐차하는 방식으로 진행되었으며, 2017년에 6도어 차량의 폐차가 완료되었다.
- JR 히가시니혼의 6비차에 우선석은 설정되지 않았지만, 본 열차의 6비차는 차량단부 부근의 좌석을 노약좌석으로 지정하고 있었다.
5.1.3. 편성표[편집]
5.1.3.1. 선행차 제작 당시 편성표[편집]
- 5101F-5106F만 해당하였으며, 현재는 5101F만 해당.
- 범례
- <: 팬터그래프
- VVVF: VVVF 인버터장치
- SIV: 보조전원장치
- CP: 공기 압축기
- BT: 축전지
- 차량 무게는 5101F 기준.
5.1.3.2. 6비차 조정 후[편집]
- 5107F 이후 덴엔토시선용으로 제작된 차량의 편성이며, 5102F-5106F도 똑같은 편성이다.
- 6비차 차종표기는 T차에 N을 붙이는 방식이었다.(T3N, T2N, T1N)
5.1.3.3. 도요코선용[편집]
- 도요코선용으로 운용되는 5118, 5119, 5121, 5122F는 5050계와 똑같은 편성으로 되어 있다.
- 5121F는 2010년 6월 20일에 덴엔토시선에서 도요코선으로 전입한 편성이다.
- 굵은 표시는 종별 표시기가 롤지인 차량이다.
5.2. 5050계[편집]
5.2.1. 요약[편집]
- 영업운전 개시일: 2004년 4월 1일
- 재적수: 168량 (8량편성 21개)
- 보안장치: ATC-P, CS-ATC, T-DATC, ATO, 세이부 ATS, 도부 TSP
- 영업최고속도: 110km/h
- 색상: ■ 연분홍색
- 종별 지시자: 풀컬러 LED식
- 목적지 지시자: 흰색 LED식
- 안내 표시기: 15, 17인치 LCD를 각 문에 2개 탑재. 및 4개국어 지원
- 2, 7호차에 휠체어좌석 설치.
- 도쿄메트로 후쿠토신선, 도부 철도 토죠 본선, 세이부 철도 이케부쿠로선 직통대응.
- 후쿠토신선 및 도부선, 세이부선 내에서 자동안내방송 사용중.
- '쿠하 5150형'은 초대 5000계와 현재 5000계 둘다 존재하는 유일한 형식이다.
- 극히 드물게는 유라쿠초선에도 운행한다.
- 8량 편성 열차는 도부 토죠 본선 운행시 시키까지만 운행하며, 소테츠 신요코하마선에는 다니지 않게된다. 그 노선의 8량 편성은 도큐 메구로선 열차들만 다니기 때문.
- 현재 5050계 8량 편성을 서서히 10량화하여 4000번대를 증비하고 있는 중이다.
5.2.2. 편성표[편집]
- 2023년 3월 10일 기준
- 5166F부터는 출입문에 창틀이 없다.
- 2010년 생산분중 5170F, 5171F 4,5호차와 5172F의 4호차 부수차는 원래 덴엔토시선용으로 6비차 편성할때 5050계로 재편성 된 차량들이다.
- 2013년 생산분중 5176F의 5호차는 도큐와 종합차량제작소가 공동으로 개발한 차세데 스테인레스 차량 'sustina'의 일본 국내용 1호차로 제조된 것이다.
- 모토스미요시역 추돌사고로 인해 5155F는 전차량 폐차되었다.
- 5155F를 대신하여 2017년에 5177F가 제조되었다.
- 또한 모토스미요시 추돌사고로 인해 Y516편성도 폐차되었으나, 그 대신 5156F가 양도되었다.
- 2019년 8월, 5178F가 도입되었다.
- 2020년 7월, 5173F가 4111F로 편성번호가 변경되었다.
- 2022년 7월 5166F가 4112F로 변경되었다.
- 2023년 3월 5167F가 4113F로, 5168F가 4114F로, 5169F가 4115F로 변경되었다.
5.3. 5050계 4000번대[편집]
2017년 10월 27일, 히가시마츠야마~타카사카 간을 운행중인 4104F
5.3.1. 요약[편집]
- 운용 선구: 도요코선 (모토스미요시 검차구 소속)
- 영업운전 개시일: 2011년 9월 1일
- 재적수: 150량 (10량편성 15개)
- 보안장치: ATC-P, CS-ATC, T-DATC, ATO, 세이부 ATS, 도부 TSP
- 영업최고속도: 110km/h
- 색상: ■ 연분홍색
- 종별 지시자: 풀컬러 LED식
- 목적지 지시자: 흰색 LED식
- 안내 표시기: 17인치 LCD를 각 문에 2개 탑재. 및 4개국어 지원
- 2, 9호차에 휠체어좌석 설치.
- 도쿄메트로 후쿠토신선, 유라쿠초선, 도부 철도 토죠 본선, 세이부 철도 이케부쿠로선, 치치부선, 소테츠 본선, 신요코하마선, 이즈미노선 직통 대응.
- 후쿠토신선 및 도부, 세이부, 소테츠, 미나토미라이선 내에서 자동안내방송 사용중.
도요코선용 5050계중에서 8량편성과 구분하기 위하여 4000번대로 구분된다. 본 번대 구분시 이전 문헌에서 '4000계'라고 칭하였으나. 정식 명칭이 5050계 4000번대로 기재되어 있고, 도큐 공식측에서도 5050계 4000번대로 분류하고 있다.
편성 량수나 차량 번호 외에는 기본적으로 기존 5050계와 동일하다. 그러나, 객실 문 상단의 차내 안내 표시기가 기존 15인치에서 17인치로 변경되었고, 선반도 철에서 플라스틱으로 변경되었다.
운전대는 후쿠토신선의 ATO 운전에 대응하고, 마스콘 주위에 ATO 자동버튼, 도어 개폐 스위치 등이 있다. 또한, 운전대 상단에 승강장 확인용 ITV가 설치되어 있다. 보안 장치는 ATC-P 장치 외에도 도부, 세이부 ATS장치가 추가되었고, 무선 장치도 도쿄메트로 구간에서 사용되는 유도무선장치가 추가설치되었다.
후쿠토신선 계열 직통운행에서 가장 범용성이 높은 차량이다. 해당 노선에서 가장 긴 운용인 휴일에 1번만 있는 소테츠 에비나 → 도부 오가와마치 운용에도 도큐의 4000번대가 투입된다.
- 제 1편성은 2011년 4월에 제작완료. 처음에는 덴엔토시선에서 시운전을 실시하였으나, 8량편성으로 재조정되어 같은해 9월부터 영업운전을 개시하였다.
- 제 2편성은 2011년 8월에 도부선에서 시운전이 이루어졌으며, 9월에는 세이부 이케부쿠로선에서 시운전을 실시하였다. 그후, 8량 편성으로 재조정되었다. 그 후에도 세이부 이케부쿠로선 및 치치부선에서 시운전이 실시되었다.
- 제 3편성, 4편성은 2012년 5월부터 도쿄메트로 유라쿠초선에서 시운전이 실시되었다. 3편성은 8량으로 재조정되었다. 4편성도 9월 10일부터 세이부선, 후쿠토신선 내에서 영업운전을 개시하였다. 또한, 제5편성, 6편성도 제조되었으며, 5편성은 선행영업운전에 투입되었다
- 1~4편성은 9량이 신조차량이나, 중간차 46XX호차만 기존 5050계에서 운행하다 재조정으로 4000번대에 끼워맟춘 방식이다.
- 기본적으로 10량으로 운행하나 8량 편성으로 재조합되어 운행하는 경우도 있는듯 하다.
- 4112F~4115F는 신조제작된 Q-seat칸이 존재한다.
5.3.2. 시부야 히카리에 특별차량[편집]
제 10편성은 시부야 히카리에 개업 1주년 기념 특별 열차로, 열차 명은 'Shibuya Hikarie'호이며, 1주년이 되는 2013년 4월 26일부터 영업운전을 개시하였다. 차체는 기존 4000번대와 같으나, 차체의 단면 폭은 기존 4000번대보다 20mm 좁은 2800mm로 5000계, 5080계와 동일하고, 덴엔토시선을 비롯한 도큐선내의 운행이 가능하다. 색상은 '시부야 히카리에'를 이미지화한 골드를 메인컬러화 하였으며, 시부야를 대표하는 건물의 외관을 디자인한 색상으로 표기하고 있다. 의자 모켓의 랜덤 줄무늬와 화려한 사각형 무늬가 새겨진 바닥 깔개는 반짝 빛나는 입자를 반죽한 다양성을 표현한 전환 패턴이다. 의자 옆에 있는 벽은 기존 차량과 다른 유리형 벽을 사용하였다.
5.3.3. 편성표[편집]
2023년 3월 10일 기준
자세한 내용은 요코하마 고속철도 Y500계 전동차 문서를 참고하십시오. 
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