西武20000系電車

車体

6000系50番台車と同様にアルミ合金製であるが、本系列においてはダブルスキン構造の大型形材を摩擦攪拌接合 (FSW) 工法によって組み立てるという^[5]、後に日立製作所が提唱した「A-train」シリーズに近い設計となった^{[6][注 1]}。内装を始めとした各部の組立工法をモジュール化することによって製造時における工数削減ならびに低コスト化が図られるとともに^[5]、将来的な内装リニューアル工事施工時におけるコスト削減にも寄与するものとしている^[5]。またダブルスキン構造の採用によって車体強度が向上し、従来の車両と比較して車内外の騒音や振動が低減された^[3]。

従来車に準じる窓寸法や、JR東日本の車両に準じる扉間隔、Cカットのない妻面形状や裾部のR処理など、構体は特徴的なものとなっている。外観としては、FSW工法の採用により見栄えや品質が向上したことから無塗装仕上げとし^[6]、側面にはエレガントブルーと白の2色帯（幕板部は青のみ）が客用扉部分を含めて配されている。6000系に準じた配色であるが、青色の色調が変えられている。

先頭車の前面は、地下鉄乗り入れ運用を考慮しない自社線内専用車両であることから、貫通扉（非常扉）のない非貫通構造とした^[3]。前頭部は普通鋼製のモジュール構造で^[2]、20本のボルト結合により構体部分と固定されている^[2]。前面窓は大形の1枚ガラスを採用、配色は黒色を基本とし、中央下部にはエレガントブルー^[7]を配してアクセントをつけた^[3]。また本系列では乗務員室内の機器収納や操作性を考慮し、先頭車の全長を270 mm長くしている^[8]。

前照灯は丸型のシールドビームを採用し、LED式の後部標識灯とともに同一ケース内に収めたものを、前面腰部に左右一箇所ずつ配置した。7次車は前照灯にHIDを採用したが、後に他編成と同様のシールドビームへ改造された。前照灯は2019年度に全編成でコイト製の多灯式白色LEDへ換装されている。

前面および側面の行先・種別表示器は、いずれもLED式の行先・種別一体表示型である^[1]。またLEDの長寿命化を目的として、走行中は側面表示を消灯する機能が実装されている^[1]。当初LEDは3色式であったが、2015年から2016年にかけて全編成がフルカラー式に更新された。

当初は床面高さが1,180mmであったが、4次車からは30mm下げた1,150mmとなり^[9]、車体全体が下げられている。連結器高さは維持されるため、連結器部分の切欠きが深くなり、前面のステップが相対的に高くなった等の差異がみられる。

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  前照灯と行先・種別表示器が未更新の頃の20000系電車
  （2008年6月 椎名町駅 - 池袋駅間）
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  フルカラーLED式の行先・種別表示器
  （2022年6月）

車内

車内はダブルスキン構体の一部であるマウンティングレールに モジュール化した内装材をボルトで固定する方法を採用している^[3]。内張りとなる化粧板は白色系を採用し、床敷物はグレーを基調とした濃淡柄とした^[3]。天井にはフェノール発泡体を芯材にアルミ板と化粧板で挟んだパネル材（複合材料）を使用し、従来の天井骨組みを省略することで軽量化を図っている^[2]。

座席は片持ち式のロングシート^[3]であり、1人分の掛け幅が460mmのバケットシートを採用^[3]。通常部のモケットは青色で区分柄入り、シルバーシート（現・優先席）部のモケットは灰色となった。袖仕切りは6000系に続き板とパイプの組み合わせとされたが板部は両面ともに白色となり、また5次車以降は大型の一枚板に変更されている^[10]。スタンションポールは増備途中から装備され、4次車では7人掛け座席部の中央に1本^[11]、5 - 7次車では7人掛け座席に2本^[10]、4人掛け座席に1本設置されている。3人掛け座席には設置されない。優先席は各号車の車端部に設けられており、奇数号車は池袋・本川越寄り、偶数号車は飯能・西武新宿寄りに配置されている。当初は妻面に向かって左側のみの配置であったが、後に右側も優先席となった。

車椅子スペースは両先頭車（運転台寄り）と、その隣の中間車^{[注 2]}（編成中央側の車端部）に設置し、編成での設置数は4か所とした^[3]。同スペース部は安全手すりと非常通報器が設置されたほか、側窓を固定窓とし、また吊手を高くしている。5次車以降では先頭車のみ、収納式座席を設置している。

床面はグレーをベースにフットラインを表現した模様が入れられた^[3]。しかし1次車は材質が異なるようで極端に黄変が進んでいる。また5次車からは色調が若干濃く変更された^[10]。

つり革は本系列より扉間の中央部に枕木方向で2つ（1両あたり6つ）が追加されたほか、車端部のつり手棒の支持が妻面から天井へと変更されている。つり革の高さは1,630mmが標準で、荷棚高さは1,800mm。5次車以降は優先席部でつり革・荷棚の高さがとも100mm低下している。

車端部の妻窓は引き続き設けられたが、いずれも固定式。貫通扉は窓寸法が上下に拡大されている^[12]。

このほか、車内の案内装置としては自動放送^{[注 3]}装置^[3]、ドアチャイム^{[注 4][3]}、LED式案内表示器^[3]、冷暖房の表示灯を装備している。非常通報装置は乗務員と相互に通話が可能なもので、通報器は全車種とも1両に2台が設置されている^[1]。

1・2次車の計4編成は窓ガラスに韓国・ハンファ化学製のものが使用されているが、その後製造された車両は日本製のガラスを使用している。

車内の様子（1 - 4次車）

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  1次車の車内（クハ20101）
  床面の色が異なる。
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  車内全景（3次車 クハ20154）
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  車端部の優先席（3次車 モハ20254）
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  先頭部の車椅子スペース
  （1次車 クハ20101）

車内の様子（5 - 7次車）

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  車内全景（7次車 クハ20108）
  大型化された袖仕切りが目立つ。
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  5次車の優先席（サハ20405）
  左側は当初より優先席だった箇所で、荷棚・吊手が低い。 右側は後に優先席となった箇所で、一般席と同じ構造を有する。
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  7次車の優先席（クハ20108）
  両側とも荷棚・吊手が低い。
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  先頭車の車椅子スペース
  （7次車 クハ20108）
  収納式座席を引き出した状態。
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  車内案内表示器（7次車 クハ20108）
  製造時期による目立った差異はない。

乗務員室

10両編成の運転台

8両編成の運転台
仕業表サシの黄色帯が目立つ。

背面の仕切壁（客室側）

主幹制御器は、左手操作式ワンハンドルマスコン^[3]を採用、段数は力行4ノッチ・制動8ノッチ(非常ブレーキ込み)となる。

警笛は空気笛に加え、西武鉄道の一般車両では初めて電子笛も搭載した^{[注 5]}。全車両が高音タイプとなっている^[13]。

運転台右側にはモニタ装置のモニター画面が設置してある。モニタ装置は日立製作所製の高機能車両情報装置「ATI」が採用された^[4][14]。従来から搭載されている機器の状態表示と乗務員支援機能に加え、新たに出庫点検、自動検査、動態記録などの機能が付加されている。力行・ブレーキ・放送や案内表示などの制御指令もこの装置を用いており、引通し線の減少により軽量化や省メンテナンス、乗務員への負担軽減などが図られている^[14][3]。伝送速度は3.2Mbpsとなる^[1]。

乗務員室の仕切りは、客室から見て左から小窓・大窓（仕切り扉）・大窓の仕切り窓が3枚並んでいる。すべての窓に遮光幕が設置してある。

主要機器

制御装置は日立製作所製のIGBT素子を用いた3レベルVVVFインバータを採用^[5]し、機器の低騒音化が図られている^[2]。トルク制御にはベクトル制御方式を採用し、高い粘着性能が確保される^[2]。1C4M2群方式のVFI-HR1815BをM1,M5に、1C4M1群方式のVFI-HR1415AをM3に搭載^[15]、1編成あたりの台数は10両編成では計3台、8両編成では2台となる。一般的に1C4M2群の装置と1C4M1群の装置では外観が大きく異なることがほとんどだが、本系列では同一の筐体を用いており、外観上の差異は網目内部のパワーユニットの有無程度である。

1C4M2群の装置では不良時に当該の1群を開放し、残りの1群で運転を継続できるよう冗長性を高め、自動高加速制御を行う方式とした^[16]。また60km/h以上の速度域における加速性能の向上^[3]の他、20km/h以上の速度における定速度制御を可能とする^[3]など運転操作性を向上させた。さらにモニタ装置との連携による自動検査機能も備えられ^[3]、省メンテナンスも図られている。

主電動機は135kW出力の日立製作所製のかご形三相誘導電動機^[3][17]で、回転子はアルミ鋳物を採用^[3]。埃の溜まりにくい構造とした^[3]。

制動装置はナブテスコ製のHRDA-1回生ブレーキ併用電気指令式空気ブレーキである^[3]。このほか、保安ブレーキと降雪時に使用する圧着ブレーキ（耐雪ブレーキ）を装備する^[3]。4次車からは全電気ブレーキ対応とされ^[11]、既存の編成についても後にソフトウェアの変更で対応改修が実施された^[11]。

補助電源装置には三菱電機製のIGBT素子使用の静止形インバータ (SIV)を採用した^[2]。モニタ装置連携による自動検査機能を装備^[3]する他、不良時には自動でリセット、受給電装置が働く方式とされた^[3]。10両編成では180kVA出力のNC-WAT180A、8両編成では140kVA出力のNC-WAT140Aを、ともに編成で2台（M2,M6に各1台）搭載^[15]している。

電動空気圧縮機はSIVと同じく編成に2台、M2・M6に各1台搭載している。20101編成のみT2車にも搭載していたが、後に撤去された。

当初はナブコ→ナブテスコ製で、1・2次車および3次車のM2はレシプロ式のA1544B-HS20-4を、3次車のM6および4 - 7次車はスクリュー式のAR1444-RW20を搭載し製造された。なお前者はモハ20253 - 20256の4両を残して、早期段階でRW20へ換装されている。その後2019年度から2022年度にかけて三菱電機製のオイルフリースクロール式URC2000HD-Iへ換装、統一された。

圧縮機に付帯する機器として、本系列では除湿装置が空中糸膜式に変更された^[5]ほか、RW20はアフタークーラーを本体に内蔵、URC2000HD-Iでは起動回路・除湿装置・アフタークーラーが本体に内蔵されている。

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  日立製作所製
  VVVFインバータ装置
  （1C4M2群/VFI-HR1815B）
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  VVVFインバータの逆サイド（1C4M1群/VFI-HR1415B）
  網目の中が空になっている。
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  三菱電機製 SIV装置
  （140kVA/NC-WAT140A）
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  ナブコ製 電動空気圧縮機
  レシプロ式 A1544B-HS20-4
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  ナブテスコ製 電動空気圧縮機
  スクリュー式 AR1444-RW20
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  三菱電機製 電動空気圧縮機装置
  スクロール式 URC2000HD-I
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  電動台車（SS150A）
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  付随台車（SS050A）

集電装置はシングルアーム式のPT7116-Bを新たに採用した^[5]。本体には下降検知装置を、また避雷器には動作表示器を備え、小保守化を図っている^[8]。主制御器を搭載するM1,M3,M5の飯能方に各1基搭載、1編成あたりの搭載数は10両編成で3基、8両編成で2基となる^[3]。

台車は6000系50番台後期車とほぼ同じ構造の住友金属工業製のモノリンク式ボルスタレス台車を採用する^[12][17]。1 - 3次車はSS150A・SS050Aを^[12]、4 - 7次車は床面高さの低下に対応したSS150B・SS050Bを装備^[11]。基礎ブレーキには片押し式のユニットブレーキが採用されている^[3]。さらに各車両には車輪の滑走を防止する滑走防止制御装置が設けられており^[3]、各軸に速度センサを備えている。付随台車では軸端部（台車向かって左側）、電動台車では主電動機センサのセンサを使用する。

冷房装置は三菱電機製の集中式で、能力は48.84 kW (42,000 kcal/h) の装置を搭載している^[1]。1,2次車はCU-72Jであったが、3次車からは冷媒に代替フロンを使用したCU-722へ変更された^[5]。なお、この装置は6000系のものとも互換性があるが、本系列のものはオーバーヘッドヒーター内蔵型である^[5]。なお、CU72J搭載車は後にCU722Aへ更新されている。こちらも従来機種との互換性があり、CU722と相互に載せ替えられることもある。

車内の冷風吹き出しはラインフロー方式とし、補助送風機を各車7台設けている。

先頭部の連結器は密着連結器であり、10両編成は全編成でCSD90を使用する。8両編成については20151編成では10両編成と同じCSD90だが、以降の編成では伸縮式（格納式^[18]）のCSD105へと変更され、胴受もこれに対応するものとなっている。通勤型車両では異例となる収納式連結器の採用だが、これには2つの理由がある。1つは従来車より全長が長くなっていること、そしてもう1つは列車の停止位置すぐに踏切がある駅の存在（新宿線の上井草駅など）で、この2つが組み合わさることによって連結器が通行人と接触する恐れが生じるためである^[19][20]。通常の連結器を有する20151編成についても連結器カバーを取り付ける対策がとられており、異色を放っている。

さらに細かい形態差として、8両編成のうち3次車以降は先端形状が変更されているほか^[21]、床面高さが変更された4次車以降は胴受の形状もそれぞれ若干の違いがある。

中間部の連結器はボルト締めの半永久連結器（CSE50）となる。なお1次車は当初、一部^{[注 6]}に丸形密着連結器を使用していた^[16]。これは車両基地のピット線の長さの都合によって検査時に分割する必要があったため^[22]で、2010年頃までに半永久連結器に統一されている。

連結器の高さは880 mmだが、4次車以降の中間部は床面高さの変更により850 mmとなっている。

運用の変遷

1999年（平成11年）10月に最初の編成が落成し、2000年2月21日の一般営業運転開始まで乗務員の習熟運転が実施された。2000年（平成12年）2月20日には本系列のデビューを記念し、20101編成を使用した臨時快速急行列車として西武新宿 - 西武球場前間を1往復走行し、西武球場前駅では撮影会が実施された^[26]。また、乗車記念として硬券の記念乗車券も発売された^[26]。このイベント運転時には「20000系デビュー 環境にやさしい 人にやさしい」と書かれた特製ヘッドマークを掲出して運転され^[26]、翌21日からの一般営業運転日にも掲出され、2月29日まで掲出して運転された^[26]。

営業運転開始時は新宿線のみ配置されたが、2002年（平成14年）9月9日からは池袋線でも営業運転が開始された^[6]。なおこれは当時新宿線所属だった20101編成と20151編成を借り入れて前倒しという形でのデビューとなっている。11月に20102編成が池袋線所属で落成し、20101編成は新宿線に返却されたが、20151編成はそのまま3月に池袋線所属となった。

登場から長らく飯能 - 吾野間および西武秩父線への入線もほとんどなかったが、8両編成は2010年3月のダイヤ改正から2000系と共に土休日の西武秩父→池袋の快速急行に充当されるようになった。このダイヤ改正以前では、2000年10月に開催された「西武トレインフェスティバル2000 in 横瀬」の臨時列車として西武秩父線を初走行し、毎年12月3日に埼玉県秩父市で開催される秩父夜祭や同市にある羊山公園の芝桜が見頃になる4月上旬から5月上旬にかけて、およびイベントのために臨時列車として、8両編成が池袋線飯能 - 吾野間および西武秩父線に入線したことがある。

2020年度から2022年度の間、40000系0番台の運用都合上、新宿線系の10両編成のうちいずれか2編成が池袋線系へ貸し出される状態となっていた（詳細は40000系の記事を参照）。

ラッピング等

沿線でイベントが開催される際にヘッドマークを装着することがある。2005年 - 2007年の「西武トレインフェスティバル」にも本系列が臨時列車に充当され、その年ごとに異なるヘッドマークが装着された。2008年3月1日から3月17日まで開催された「ねりたんアニメプロジェクト in 大泉」では20108編成（10日以降は20107編成）が、3月15日からの「ガンダムモニュメント」では20154編成がそれぞれヘッドマークを装着した。

また、2014年7月から8月にかけての夏休み期間中（20152編成）と同年12月19日から2015年2月15日（20158編成）まで『妖怪ウォッチ』のラッピング編成として運転していた。夏休み期間中は池袋線系統（池袋線・狭山線・豊島線）のみだったが、冬期間中は池袋線系統に加えて新宿線系統（新宿線・拝島線・多摩湖線）にも運転されている。新宿線系統での運転する際は、新宿線所属の20157編成と交換する形で池袋線に貸出している。

脱線事故

2011年12月24日に東村山駅の構内で発生した脱線事故は本系列の20156編成の7号車（モハ20956）が当該車両となっている。事故の詳細は西武新宿線東村山駅列車脱線事故を参照。

事故後の同編成は南入曽車両基地に留置され、年度末には一時的に1 - 5号車が小手指車両基地へ回送された^{[注 10]}。2012年8月に試運転の後武蔵丘車両検修場へ入場、9月には全般検査を終えて運用に復帰している。

新「銀河鉄道999デザイン電車」

前面に車掌がデザインされた飯能寄り先頭車（クハ20158）
（2016年10月8日 西武球場前駅）

前面にメーテルがデザインされた池袋寄り先頭車（クハ20058）
（2016年10月8日 西武球場前駅）

過去に3000系で運行されていた初代デザイン電車の後任として、20158編成の車体に松本零士の漫画『銀河鉄道999』に登場する主要キャラクターをラッピングし「銀河鉄道999デザイン電車」として運行されていた^[27]。

2016年10月8日から2019年3月28日まで主に池袋線系統で運行し、稀に新宿線への貸出も行われた。運行開始初日には豊島園駅でデビュー記念イベントが開催され^[27]、運行終了直前の2019年3月24日には豊島園駅のほか、としまえんでさよならイベントが開催された^[28]。どちらも記念列車の運行が行われている。

運行期間中の2016年12月には、他編成と同じく行先表示器のフルカラー化が実施された。

また、としまえんのアトラクションであるチャレンジトレインでは、20000系がモデルとなった車両があり、こちらは実車のさよならイベントを実施した2019年3月24日から閉園まで当車両のラッピングがされていた。

三代目「L-train」

運行開始当初の姿
（2019年3月20日 狭山市駅 - 新狭山駅間）

70周年記念デザインの姿
（2021年11月30日 小手指駅 - 西所沢駅間）

2022年以降はデザインを変えつつ、選手のラッピングを継続している。
（2022年10月23日 中村橋駅）

本系列の10両編成2本に、埼玉西武ライオンズの球団色「レジェンドブルー」を基調にライオンズの球団ロゴを入れた車体ラッピングと車内装飾（座席モケットの変更、貫通扉窓へのペットマークロゴ掲出、床面への野球ボールステッカー貼付）を施し、三代目「L-train」として運行している^[29]。

2018年1月14日より新宿線系統の20104編成が運行開始^{[注 11]}、同年1月21日には同じく新宿線系統の20105編成にもラッピングされ、20104編成は池袋線系統へ転属した。以降は20105編成が新宿線系統、20104編成が池袋線系統で運行されている^{[注 12]}。

スタジオツアー東京 エクスプレス

本系列の8両編成3本（20152編成・20153編成・20158編成）に、2023年6月16日に開業した「ワーナーブラザース スタジオツアー東京 ‐ メイキング・オブ・ハリー・ポッター」に合わせて映画『ハリー・ポッター』の主要キャストのラッピングを施し「スタジオツアー東京 エクスプレス」として5月16日より運行している^[39][40]。

2023年10月8日〜11月26日の期間限定で、1編成（20152編成）が新宿線系統（新宿線・拝島線・多摩湖線）で運行された^[41]。

編成表

10両編成^[3]

• ※20601号車は当初CP搭載

8両編成^[3]

• 車内設備配置（女性専用車は10両編成のみ・カッコ内の号車は8両編成の場合）

凡例

• VVVF2：主制御器（VVVFインバータ/1C4M2群）
• VVVF1：主制御器（VVVFインバータ/1C4M1群）
• SIV：補助電源装置（静止形インバータ）
• CP：電動空気圧縮機
• BT：蓄電池
• ♿︎：車椅子スペース
• ♿︎ ^α：車椅子スペース（5次車以降は収納座席あり）
• 優：優先席

各編成の状況

20856号車のVVVFインバータ装置
こちら側のみ3つの網目のサイズが同じ。

通常のVVVFインバータ（20256号車）

• 所属は2024年4月1日現在^[42]

注釈

出典