新幹線E7系・W7系電車(しんかんせんE7けい・W7けいでんしゃ)は、東日本旅客鉄道(JR東日本)・西日本旅客鉄道(JR西日本)の新幹線車両(新幹線電車)。JR東日本所有車がE7系、JR西日本所有車がW7系となっているが、呼称及び車内チャイム以外において仕様に差異はないことから、本項では一括して解説を行う。
概要 北陸新幹線長野駅 - 金沢駅間延伸開業に際し、JR東日本・JR西日本が共同開発・導入した車両で、新規に設定された「かがやき」「はくたか」「つるぎ」のほか、東京駅 - 長野駅間で1997年から運転されている「あさま」で運用される本系列には「あさま」で運用されているE2系が新幹線車両の標準寿命13-20年にさしかかっていたことから、車両更新も兼ねていた。。
また、2018年度より新潟新幹線車両センターにも投入され上越新幹線東京駅 - 高崎駅 - 越後湯沢駅 - 新潟駅・ガーラ湯沢駅でも運用されているが、北陸新幹線とは共通運用ではない。
2024年3月16日の北陸新幹線金沢駅 - 敦賀駅間延伸に伴い北陸新幹線で運用されるE7系長野新幹線車両センター所属編成とW7系は北信越地方5県全てで運用されることとなった。
系列名は、JR東日本所有車はE1系以降に制定された同社の新幹線車両系列名付与方法に準じE7系、JR西日本所有車もこれに準じる形でW7系が付与された。また、JR西日本の車両の系列名にWが付与されるのはこれが初めてである。
基本仕様は、最高速度がE2系と同じ260 km/h、編成はMT比10M2Tの12両とした上でE5系に引き続きグリーン車より上級クラスのグランクラスを導入。定員はグランクラス18名・グリーン車63名・普通車853名の計934名だったが、荷物置き場設置により普通車10名減の843名、計924名に変更になった。
製造はE5系・H5系を製造した川崎重工業車両カンパニー(2021年〔令和3年〕10月1日以降新製分は分社独立により川崎車両名義)・日立製作所笠戸事業所のほか、総合車両製作所横浜事業所がE7系のみ、近畿車輛がW7系のみを担当。北陸新幹線金沢開業時点での投入予定編成数はE7系が17編成、W7系が10編成の27編成計324両であった2017年4月現在、E7系が19編成、W7系が11編成投入済。以降の増備は後述する。。
開発に至る経緯 2011年12月13日に毎日新聞が「北陸新幹線延伸開業時の車両はE2系をベースにした新型車両をJR東日本が導入する方針」と報じ、翌14日には北陸地方を基幹とするメディアも一斉に報道した。2012年1月にJR西日本区間を所管する同社金沢支社長が定例会見でJR東日本との共同開発方針を言及、雪害対策の必要性から開業1年前となる2013年冬シーズンに実車試験を予定しているとの趣旨を発表。同年9月4日にJR東日本・JR西日本両社で共同開発の公式発表を行った。
構造 トータルデザイン 共通キーワードを”和”とし、今後首都圏と北陸新幹線沿線を結び、日本の伝統文化と未来をつなぐという意味から「”和”の未来」を車両のデザインコンセプトとした。車体デザインは奥山清行の監修により、川崎重工業が以下のキーワードを元にし担当した。2014年10月1日に財団法人日本産業デザイン振興会の2014年度グッドデザイン賞を、2015年5月21日に「鉄道友の会」の第58回(2015年)ブルーリボン賞をそれぞれ受賞した。
『洗練』 日本の伝統と最新技術の融合により新たな価値を生むことで表現。 『ゆとり・解放感』 和風空間に集うことで得られる心地よさで表現。
車体 車体はアルミニウム合金のダブルスキン構造を採用しており、先頭車のノーズ長はE2系と同じ9.1 m である。 JR側から川崎重工に対し「E2系とは違うイメージにして欲しい」という要望があった。 またE954形電車(FASTECH 360 S)の「ストリームライン」デザインとの類似性を指摘されることもあるが、川崎重工では「ストリームラインは日立製作所が開発したもので、それをベースにしたということはない」としている。 運転台はキャノピー型であるが、これは新幹線500系電車を開発したJR西日本が共同開発したことにより実現した。
車体幅は後述する車体傾斜装置を装備していないことで3,380 mm となり、E5系・H5系と比べて30 mm 広くなった。車体断面積はE2系の11 m2 よりも若干小さい10.9 m2 である。床下機器は吊り下げ式で車体と連続した形状のカバーで覆われているが、台車部分は完全には覆われておらず、下部が開放された形状である。車体連結部分では、E5系・H5系で装備されていた車体間ダンパーは装備されず、外幌はE2系と同様の側縮幌を採用した。
外観デザインは高速走行するための造形と日本の伝統的な色使い、走行する沿線の風景を融合させ、スピード感と精悍さを表現した。先頭形状は環境性能を考慮した空気力学的な最適形状One-motion line ワンモーションラインとネーミング。にデザインされ、環境性能に考慮した造形にされた。また塗装は、車体上部色が空色、車体色がアイボリーホワイト、車体中央の帯色が銅色(カッパー)および空色である。
両先頭車となる1・12号車の両側面には「輝く未来に向かって突き進むイメージ」をコンセプトに未来への希望・日本の伝統工芸の緻密さ・速さを表現したロゴマークが配置される。
なお上越新幹線用のE7系F21・F22編成には、E1系リニューアル車やE4系リニューアル車と同様の朱鷺色と称されるピンクの帯、および、稲穂と朱鷺の羽をイメージしたロゴマークが期間限定でラッピングされていた。
電源・制御機器
主電動機はE5系・H5系・E6系と共通する出力300kWのMT207形(E7系)またはWMT210形(W7系)かご形三相誘導電動機を搭載する。制御は架線からの単相交流25kV を商用周波数50/60Hz 自動切換式TM215形(E7系)またはWTM209形(W7系)主変圧器で単相交流1,500Vに降圧後日本鉄道サイバネティクス協議会「鉄道サイバネ・シンポジウム論文集」第51回(2014年11月)『JR東日本 E7系/JR西日本W7系 北陸新幹線用主変換装置の開発』論文番号505。、勾配抑速ブレーキならびに定速制御機能を装備するCI23系(E7系)またはWPC206形(W7系)主変換装置内蔵のコンバータにより直流2,700 V- 3,000Vへ整流した後、VVVFインバータにより三相交流へ再変換した上で行う。
主変換装置はPWMコンバータ、PWMインバータ(VVVFインバータ)ともに3,300V - 1,200AのIGBT素子(3レベル)を使用しており、日立製作所・三菱電機・東芝の3社で製作している東芝「東芝レビュー」2014年3月号 p.60。。主変換装置筐体は線路方向に2,530 mm、枕木方向に2,340 mm、高さは650 mmで、重量は1,495 kgである。
編成は先頭車2両が制御付随車、中間車はすべて電動車とした10M2Tの12両編成を組成し、30‰勾配区間で2ユニットカットによる3ユニット6電動車での起動を可能とした電動車ユニット は、上述の主変換装置および主変圧器を搭載するE726形・W726形(M2)と主変換装置のみを搭載するE715形・W715形もしくはE725形・W725形(M1)で組成。( ただし通常動力での、湿潤50‰の登坂発進性能は0系以外の全新幹線に共通。) E725形0番台・400番台ならびにW725形100番台・300番台にはPS208A形(E7系)またはWPS209形(W7系)パンタグラフE5系・H5系に搭載されるPS208形をベースに多分割擦り板を通常の分割擦り板へ変更。を搭載する。
特高圧引通線は、設計最高速度が275km/hであることからE2系1000番台同様に車体屋根上へ露出して設置。4 - 5・6 - 7号車間屋根上では傾斜形ケーブルヘッドを介して接続する。 故障発生時にはここで引通をカットできる構造であり、4 - 5号車でカットすれば2 - 5号車の2ユニット5号車は4号車から、7号車は6号車から受電するためそれぞれユニットの繋がりは切れない。と6 - 11号車の3ユニットに、6 - 7号車でカットすれば2 - 7号車の3ユニットと8 - 11号車の2ユニットに分割できる構造を採用。
このほか、停電時に非常ブレーキが動作するまでの空走距離短縮を図った停電検知装置を搭載。またサービス用補助電源は周波数切替に対応するため出力を周波数60Hzの三相交流440Vとし、編成間で並列運転を行うことにより冗長性を確保する。
台車
油浴式潤滑ツバ付円筒コロ軸受・脱線逸脱防止用L字ガイド装着軸箱を装備する2枚支持板式軸箱支持軽量ボルスタレス台車で、電動車がDT211形(E7系)またはWDT210形(W7系)、制御車は前位運転台側に北陸新幹線新規開業区間となる長野 - 敦賀間で採用の貯雪式高架橋に対応するため強化型台車排障装置を装備するTR7010A形、後位連結面側にTR7010形を装着する(W7系は双方ともWTR7005形)。車体製作メーカー4社に、新日鐵住金→日本製鉄を加えた5社で製造した。
基礎ブレーキは、E5系・H5系と同じく空圧式で電動台車がキャリパー式車輪ディスクブレーキ(各車輪1枚)、付随台車がキャリパー式車輪ディスクブレーキ(各車輪1枚)+ 車軸ディスクブレーキ(各軸1枚)を装備する。
グリーン車ならびに普通車には減衰力切換式セミアクティブサスペンションを、グランクラス車とされたE714形には空気アクチュエータ式フルアクティブサスペンションとバックアップ用のセミアクティブサスペンションを装備する。 E714形・W714形ではフルアクティブサスペンションのシステムエラーなどによる故障時にはバックアップとしてセミアクティブサスペンションが作動する。 E5系・H5系に搭載されていた車体傾斜装置は、最高速度が北陸新幹線では260 km/h、上越新幹線では240 km/hとされたため未搭載である。
車内設備
グリーン車は敦賀・新潟寄り車端の1か所に、普通車およびグランクラスは各車両端の2か所に客用扉・デッキを設置する。
トイレは2両に1か所の割合として奇数号車敦賀・新潟寄りならびに12号車東京寄りに洋式2基・男性用小便器1基・洗面台2基の構成で設置。このうち洋式ならびに洗面台1基は女性専用とした。7・11号車には車いす対応設備ならびに多機能トイレを、7号車には加えて多機能室を設置する。
車内自動放送はE7系・W7系とも共通で堺正幸とジーン・ウィルソンによるものであるが、チャイムはE7系が上越新幹線と同一仕様、W7系が特急サンダーバードと同一仕様の「北陸ロマン」とする相違点がある2015年9月30日までは、他のJR西日本所属新幹線車両と同一の「いい日旅立ち・西へ」を使用。。
照明はJR東日本の新幹線車両としては初めて全LED化を実施。普通車を含む全座席に電源コンセントを設置する北陸新幹線では軽井沢 - 佐久平間・上越妙高 - 糸魚川 - 黒部宇奈月温泉間に周波数50/60 Hzの切替区間が存在するが、車内電源コンセントの周波数は60 Hzに統一される。。 全座席にコンセント設置を可能とした理由は、本系列がE5系・H5系よりも最高速度が遅く電源容量に余裕が生じたことによるE5系U29編成以降ならびにH5系は、車内照明のLED化により普通車全席にコンセントを設置。。
車内デザインは「大人の琴線に触れる『洗練さ』と心と体の『ゆとり・解放感』」を車両のトータルコンセプトとし、日本の伝統と最新技術の融合により新たな価値を生むことで『洗練さ』を、和風の空間に集うことで得られる心地よさで『ゆとり・解放感』を表現した。
またグランクラスおよびグリーン車には、シャープ・川崎重工業・デンソーが共同開発したプラズマクラスター技術をベースとした空気浄化システムを搭載する。
日本国外からの乗客や、冬季におけるスキー・スノーボードなどの大きな荷物を持った乗客が増えたことを受け、11号車のグリーン車のデッキスペースと普通車の偶数号車の東京寄2席(1番D・E席)の座席を撤去して、荷物置場を設置した。
座席 グランクラス 長野(現:北陸)・上越新幹線での初導入となるグランクラス。伝統を感じる空間と先進の機能を持つシートがお互いを高めあうことで、居心地の良いゆとりある空間を表現。 グランクラスデッキには、日本の美しい四季を表現した飾り柱を設置しており、先頭車両前方(敦賀・新潟寄り)のデッキには冬、先頭車両後方(東京寄り)のデッキには春・夏・秋を表現している。 通路を挟んで1列+2列にシートピッチ1,300 mm で配置する。付帯設備として枕・読書灯・インアーム式テーブル・カクテルテーブル・電源コンセントを装備する。 グリーン車 日本の伝統的な様式美とモダンな感覚とをアレンジすることで、落ち着きや気品を表現。 通路を挟んで2列 + 2列にシートピッチ1,160 mm で配置する。東京駅での折り返し時間を考慮して自動回転機能を搭載する。付帯設備として枕・読書灯・取っ手・背面テーブル・ドリンクホルダー・電源コンセントを装備する。 リクライニング時の腰部ずれがない快適な座り心地を実現するため、背面と座布団を連動させてゆりかごのようにリクライニングを動作させる「クレイドル方式」を採用した。 普通車 通路を挟んで3列 + 2列にシートピッチ1,040 mm で配置する。グリーン車同様に自動回転機能を搭載する。付帯設備として枕・取っ手・背面テーブル・ドリンクホルダー・電源コンセントを装備する。 旅への期待やワクワク、相反するシックで大人の雰囲気を共存させることをコンセプトとし、座り心地および腰部ホールド感向上のため背面傾斜と連動して座面を斜め後ろ下方に引き込む形式のリクライニング機構を採用した。
形式 中間車はいずれも電動車で4 - 9号車は奇数号車 (M1) と偶数号車 (M2) でそれぞれ1ユニット、2・3号車は1号車の、10・11号車は12号車の制御車を組み合わせたユニットとする総計5ユニットで12両編成を組成する。なお、編成記号はE7系がF編成、W7系がW編成である。 E7系・W7系で共通の番台区分500系など東海道・山陽・九州新幹線における番台区分とは異なる。となるのはE726形・W726形のみである。 W7系は同一ユニット内の各形式の番台区分をユニット番号×100に統一したことから、系列内に0番台は存在しないW7系以外の東北・上越新幹線などの車両で0番台が存在しないのは、E1系ではE153形・E158形、E2系ではE226形、E3系ではE321形(E311形からの改造車)、E4系ではE453形・E456形・E459形、E5系・H5系ではE526形・H526形、E7系ではE726形が該当。。
E714形・W714形 (T'sc) 12号車に組成される敦賀・新潟寄りグランクラス制御車。E714形は0番台、W714形は500番台に区分。グランクラスアテンダント準備室とトイレ・洗面所を設置。 E715形・W715形 (M1s) 11号車に組成されるグリーン中間電動車。主変換装置を搭載し、車椅子対応設備と車椅子対応トイレ・洗面所を設置。E715形は0番台、W715形は500番台に区分。 E723形・W723形 (T1c) 1号車に組成される東京寄り普通制御車。トイレ・洗面所を設置。E723形は0番台、W723形は100番台に区分。 E725形・W725形 いずれも普通中間電動車。主変換装置を搭載し、トイレ・洗面所を設置。 E725形0番台・W725形100番台 (M1) 3号車に組成。集電装置を屋根上に搭載する。 E725形100番台・W725形200番台 (M1) 5号車に組成。 E725形400番台・W725形300番台 (M1k) 7号車に組成。集電装置を屋根上に搭載するほか、車内に車椅子対応設備・多目的室・車内販売準備室を設置。トイレ・洗面所は車椅子に対応。 E725形200番台・W725形400番台 (M1) 9号車に組成。 E726形・W726形 いずれも主変換装置・主変圧器を搭載する普通中間電動車。両形式とも番台区分が共通する。 100番台 (M2) 2号車に組成。 200番台 (M2) 4号車に組成。 300番台 (M2) 6号車に組成。車内に乗務員室を設置。 400番台 (M2) 8号車に組成。 500番台 (M2) 10号車に組成。
E7系(F編成)編成表 特記ない限りは2024年(令和6年)4月1日時点の情報を示す。便宜上、令和元年東日本台風で被災・廃車した編成も記載する。車歴表も参照。座席定員については、上段は前期型、下段は後期型の定員を表している。
号車 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 形式 E723形(T1c) E726形(M2) E725形(M1) E726形(M2) E725形(M1) E726形(M2) E725形(M1k) E726形(M2) E725形(M1) E726形(M2) E715形(M1s) E714形(Tsc) 番台 0番台 100番台 0番台 200番台 100番台 300番台 400番台 200番台 500番台 0番台 0番台 座席普通車 グリーン車 グランクラス定員(名) 50 100→98 85 100→98 85 90→88 58 100→98 85 100→98 63 18 48 98 83 98 83 88 52 98 83 98 63 18 搭載機器 CP,BT MTr,CI CI,APU MTr,CI CI,APUCP,BT MTr,CI CI,APUBT MTr,CI CI,APUCP,BT MTr,CI CI,APU CP,BT 自重(t) 41.3 44.7 46.1 45.2 46.4 45.2 46.5 45.2 46.4 45.0 45.6 44.5 ユニット 1ユニット 2ユニット 3ユニット 4ユニット 5ユニット 凡例 MTr:主変圧器、CI:主変換装置、APU:補助電源装置、CP:空気圧縮機、BT:蓄電池日本鉄道車輌工業会『車両技術』第248号(2014年9月)「JR東日本 E7系/JR西日本 W7系新幹線電車」p.6。。 (長)は長野新幹線車両センター所属。 (新)は新潟新幹線車両センター所属。
編成表(E7系) 編成番号E723(T1c)E726(M2)E725(M1)E726(M2)E725(M1)E726(M2)E725(M1k)E726(M2)E725(M1)E726(M2)E715(M1s)E714(Tsc)F1(長)1101120110130140140120150111F2(長)2102220210230240240220250222F3(長)3103320310330340340320350333F4(長)4104420410430440440420450444F5(長)5105520510530540540520550555F6(長)6106620610630640640620650666F7(長)7107720710730740740720750777F8(長)8108820810830840840820850888F9(長)9109920910930940940920950999F10(長)10110102101103104104102105101010F11(長)11111112111113114114112115111111F12(長)12112122121123124124122125121212F13(長)13113132131133134134132135131313F14(長)14114142141143144144142145141414F15(長)15115152151153154154152155151515F16(長)16116162161163164164162165161616F17(長)17117172171173174174172175171717F18(長)18118182181183184184182185181818F19(長)19119192191193194194192195191919F20(新)20120202201203204204202205202020F21(新)21121212211213214214212215212121F22(新)22122222221223224224222225222222F23(新)23123232231233234234232235232323F24(新)24124242241243244244242245242424F25(新)25125252251253254254252255252525F26(新)26126262261263264264262265262626F27(新)27127272271273274274272275272727F28(新)28128282281283284284282285282828F29(新)29129292291293294294292295292929F30(新)30130302301303304304302305303030F31(新)31131312311313314314312315313131F32(新)32132322321323324324322325323232F33(新)33133332331333334334332335333333F34(新)34134342341343344344342345343434F35(新)35135352351353354354352355353535F36(新)36136362361363364364362365363636F37(新)37137372371373374374372375373737F38(新)38138382381383384384382385383838F39(新)39139392391393394394392395393939F40(長)40140402401403404404402405404040F41(長)41141412411413414414412415414141F42(長)42142422421423424424422425424242F43(長)43143432431433434434432435434343F44(長)44144442441443444444442445444444F45(長)45145452451453454454452455454545F46(長)46146462461463464464462465464646F47(長)47147472471473474474472475474747
W7系(W編成)編成表 特記ない限りは2024年(令和6年)4月1日時点の情報を示す。便宜上、令和元年東日本台風で被災・廃車した編成も記載する。車歴表も参照。座席定員については、上段は前期型、下段は後期型の定員を表している。
号車 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 形式 W723形(T1c) W726形(M2) W725形(M1) W726形(M2) W725形(M1) W726形(M2) W725形(M1k) W726形(M2) W725形(M1) W726形(M2) W715形(M1s) W714形(Tsc) 番台 100番台 200番台 300番台 400番台 500番台 500番台 500番台 座席 普通車 グリーン車 グランクラス定員(名) 50 100→98 85 100→98 85 90→88 58 100→98 85 100→98 63 18 48 98 83 98 83 88 52 98 83 98 63 18 搭載機器 CP,BT MTr,CI CI,APU MTr,CI CI,APUCP,BT MTr,CI CI,APUBT MTr,CI CI,APUCP,BT MTr,CI CI,APU CP,BT 自重(t) 41.3 44.7 46.1 45.2 46.4 45.2 46.5 45.2 46.4 45.0 45.6 44.5 ユニット 1ユニット 2ユニット 3ユニット 4ユニット 5ユニット 凡例 MTr:主変圧器、CI:主変換装置、APU:補助電源装置、CP:空気圧縮機、BT:蓄電池 全て白山総合車両所所属。
編成表(W7系) 編成番号W723(T1c)W726(M2)W725(M1)W726(M2)W725(M1)W726(M2)W725(M1k)W726(M2)W725(M1)W726(M2)W715(M1s)W714(Tsc)W1101101101201201301301401401501501501W2102102102202202302302402402502502502W3103103103203203303303403403503503503W4104104104204204304304404404504504504W5105105105205205305305405405505505505W6106106106206206306306406406506506506W7107107107207207307307407407507507507W8108108108208208308308408408508508508W9109109109209209309309409409509509509W10110110110210210310310410410510510510W11111111111211211311311411411511511511W12112112112212212312312412412512512512W13113113113213213313313413413513513513W14114114114214214314314414414514514514W15115115115215215315315415415515515515W16116116116216216316316416416516516516W17117117117217217317317417417517517517W18118118118218218318318418418518518518W19119119119219219319319419419519519519W20120120120220220320320420420520520520W21121121121221221321321421421521521521W22122122122222222322322422422522522522W23123123123223223323323423423523523523W24124124124224224324324424424524524524
車歴表 特記ない限りは2024年(令和6年)4月1日時点の情報を示す。 製造…日立:日立製作所、川重:川崎重工業、川車:川崎車両、横浜:総合車両製作所横浜事業所、近車:近畿車輛 配置…長野:長野新幹線車両センター、新潟:新潟新幹線車両センター、白山:白山総合車両所
E7系 車歴表(E7系)