各インバータ音の比較をより楽めるよう、音を分析してみます。もっとも、私には絶対音感などというものはないので、変化のしかたと音の特徴だけに限定します。また変調パターンの視覚化も行っています。残念ながら、何らかのデータに基づいたものではないので信憑性は低いです。ちなみにこのページから写真館や轍の音への各車両へのリンクもありますので、音毎の目次としてもお使い頂けます。
さて、GTOインバータ音は大きく初期型と後期型にわけられます。初期型は黎明期となる80年代で、変調回数が多く変化も早いです。そして、東洋を除き各社似たりよったりな音です。ゲート信号を制御するマイコンが８ビットまたは16ビットであることも特徴でしょうか。後期型は変調回数も減り変化も遅く、低騒音化されています。メーカーの特徴が如実にあらわれます。マイコンも恐らくはほとんどが32ビットだと思います。例えばSIEMENSはSIBAS32という型番からもわかる通り32ビットですし、近鉄7000系も更新を受けて32ビットになりました。
メーカーによってはさらに過渡期の音が聞ける場合もあり、89年前後のインバータが該当します。87年に東洋が東急7700系で恐らく試験目的でソフトウェアを弄っています。翌88年にはついに後期型と同一になったタイプが製造されます。同年、東芝の後期型に近いものが阪急8000系に搭載されています。時期的に試作品かもしれません。日立は89年に試作第１号を東急8500系に搭載、90年にも試作的なものをいくつか製造しています。91年になると後期型とほぼ同じパターンの試作的なソフトが開発され、翌92年には完全な後期型となり普及し始めます。三菱は91年に後期型と同一のもので試作的なものが開発されています。
余談ですが、特急車におけるGTOは東芝か日立になる傾向があったようです。三菱は近鉄、東洋は京成くらいです。一方で路面電車では、国内では東洋か三菱しか製造していないため、おのずとこの２社に絞られます。LRVでは欧州製のものをベースとした車両が多かったため海外のものも見受けられましたが、現在では国産のものを採用するところが多いようです。
IGBTは92年からはじまります。これも初期型と後期型に大きく分けられます。初期型は３レベルIGBTというタイプで、耐圧性能の低い素子を２つ直列繋ぎしたものです。後期型は耐圧性能の高い素子１つだけを使用したもので、２レベルIGBTと呼ばれます。ただし交流電車のほとんどが３レベルになっています。
ちなみに、私は非同期モードを１回目の変調と数えます。「変調」だけに起動音を１回と数えるのは変な話ですが、０回目（普段使わない）と呼ぶのもそれはそれで変なので。そして、変調回数は耳で聞き取れる範囲での回数としています。
VVVFの変調音というものは車両の運転方法（フルノッチ起動か低速起動か、緩い制動かどうか）・モーター出力や歯数比、点検からの経過といったコンディション次第でいくらでも変わってくるので悪しからず。モーター出力は音程に影響し、出力が高いほど音程は低くなる傾向があります。歯数比は数値が大きくとられているほど回転数が上がるため変調がはやくなり、音程も高くなります。変調のはやさは他にも起動加速度とノッチの位置も影響してきます。起動加速度が高ければ当然変調ははやくなり、フルノッチ起動や強い制動であればこれもまた変調がはやくなります。また、交流区間と直流区間でも微妙な違いがあって、交流区間の方が変調音がが長くなります。ほかには混雑具合でも影響してきます。空いているときはよく響きますし、混んでいれば聞こえが悪くなります。またインバータを積んだ車両の方が音がはっきりしていることが多く、空いた車両で日立GTOの音を録るとインバータ本体から出るスイッチング音が混ざってきます。
目次
［日立］［東洋］［三菱］［東芝］［SIEMENS］［富士電機］［ABB・Daimler-Benz transportation］
GTOは多分４世代ほどにわけられ、ここまで世代が分かれるのは日立だけでしょう。とくに後期型は特別面白味のあるパターンではないので好みが分かれると言われています。個人的にはどれも一番VVVFらしい音だと思います。
第１世代は東急6000系（全廃）、大阪市交20系や西武8500系（ともにインバータ交換前）あたりで、６回ほど変調します。非同期モードは短いです。この辺は初期の三菱や東芝も同じです。それから２音目と３音目が比較的長くて４回目が短くすぐに５回目、間延びして６回目と来るようです。三菱によく似ているなんていわれるようです。実際、この頃のVVVFは、東洋はともかく似たり寄ったりな音のようですが、日立は全体的に音程が高く、前半はよく延びて後半はかなり短い、という違いが見られます。
現在原型で残っているものは名古屋市交日立GTO車のみですが、近鉄7000系日立インバータ車は起動音の音程が変わった以外は原型のまま残っていたりします。ただしゲート制御マイコンが32bit化されたことも相まってだいぶ静かになっています。個体差としては音程に違いがある程度です。西武と名古屋市交日立インバータ車以外は高音です。西武8500系は小田急1000形ばりに荒っぽい音をたてていたようです。
第２世代が特徴的で、非同期モードは音程が一定で、２回目がやたら短く音程が高いです。３音目、４音目と次第に音程が下がっていきます。５音目は比較的短いです。変調回数は７〜８回で、シーメンスのドレミファインバータは別として日本一の変調回数です。時期的には1986年以降92年に後期型が本格的に出回る頃までで、該当するのは東急9000系を筆頭にJR四国の7000系、東武100系などがあてはまるかと思いますが、国鉄207系や大阪市交新20系・同66系なんかはインバータの製造に数社が参加していますが、三菱だろうが東芝だろうが日立と同じ音です。他にも採用例が多いので量産型といっても過言ではないでしょう。南は四国から北は北海道（785系→IGBT化）まで行き届いています。
個体差としては音程やパルスパターンに違いが見られます。音程は国鉄207系や大阪市交新20系、JR四国7000系を筆頭とした高音タイプ、東急9000系や大阪市交66系、東武100系などの中音タイプ、相鉄新7000系や南海2000系の低音タイプとに分けることができると思います。相鉄は南海と違って３音目が高音まで伸びます。南海の場合はかなり忙しなく変調します。また、この２形式は変調回数が１回少ないように思います。
このイメージでは赤が基本パターン、濃い赤が相鉄、青が南海のパターンになっています。
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- 東急9000系
- 相鉄新7000系50番台
- 国鉄207系
- 東武100系
第３世代は近鉄日立GTO車（初期車以外）と都営12-000形および大阪市交70系があてはまります。すべて幽霊インバータです。これらの登場時期やソフト変更時期は89年〜90年、しかし92年以降普及するタイプとはかけ離れているということで第３世代としています。
近鉄6400系列は三菱の幽霊インバータとほぼ同じですが、起動音が若干高めのようです。ただし登場当初は、東急9000系等と同じ第２世代の音だったそうで、今でも減速音に名残が伺えます。
近鉄1220系列、1230系列も登場当初は東急9000系などと同じ音だったそうです。現在はソフト変更または近鉄の標準的な音で増備されていきますが、どういうわけか最初のパルスモードがやたら短く、その次が長くなっています。
都営12-000形GTO車と大阪市交70系は近鉄1230系列によく似たタイプです。ただ、４回目の変調で「ブオーッ」という感じの爆音が入ります。ちなみに大阪市交70系では三菱や東芝も製造に参加しています。
このイメージでは赤が近鉄1220／1230系列、赤紫が都営／大阪市交となっています。
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- 都営12-000形GTO車
第４世代は東急2000系、京王8000系あたりですね。音は２タイプあります。変調音は基本的に５〜６回です。標準タイプのブレーキ時はなぜか東急の過渡期型の起動音を逆転したようなパターンになっています。ただし非同期モードが入りません（新幹線には入るものあり）。加速音だけ逆転させたものと減速音だけ逆転させたものを用意しました。東急過渡期型以外は全然違うということが分かると思います。
まず基本となるのが京王8000系や東急2000系を筆頭とした標準タイプ。このタイプはさらに２タイプほどに分類できると思います。
一番オーソドックスなのが京王8000系を筆頭に日立後期型を採用したほとんどの車両が当てはまります。１音目が長い間音程を維持しているのが特徴で、日立第４世代の特徴となっています。２音目は低く短く、３音目は高いところまで伸びます。そして４音目、５音目がゆっくりとやってきます。
個体差は音程などにあり、メトロ9000系や東急2000系は高音、京王8000系や東急8500系VVVF車などは中音、西武6000系は低音です。東急8500系VVVF車のみ減速時の変調のしかたが違います。東急2000系、西武6000系は京王8000系などと同じですが、起動加速度か歯数比の関係で４音目が短いです。とくに東急2000系は４音目がすごく短いです。
このイメージでは赤が基本パターン、灰色が東急2000系となっています。京王8000系基準で描いたので東急のイメージは間延びしています。
減速時は下図ようになります。赤が基本パターン、灰色が東急8500系0810ユニットです。最初の入り方と次の低い音はソフトウェアの個体差で長さが異なります。例えば南海1000系は低い部分が長め、東急8799ユニットははやいうちに低音が始まって長く続く、東急2000系はかなり短い、といったように加速時のパターンに合わせた変化をします。一方の東急0810ユニットは最後の１音が抜けてその手前の音が長く続いています。また、まれに「ピ」と非同期モードっぽい音が混じります。91年製ということで後期型の普及期より１年早いので、試験的な要素があったのかもしれません。
つづいて泉北5000系タイプ。南海1000系も似た音です。南海1000系は１音目が短く２音目が長め、あとは４音目が長いタイプと同じです。泉北5000系は４音目が短いようです。２音目が長いせいで過渡期型っぽさがあります。実際、泉北5000系については90年に登場しています（南海1000系は登場時期は92年ですが）。
このイメージでは青が南海、水色が泉北となっています。
名古屋市交2000形のソフトウェア変更後の車両については幽霊インバータに位置づけていいのか微妙ですが、個人的には奇妙な音程に聞えるので幽霊インバータとしています。１音目は幽霊インバータ全般にいえる一定の音、そして低い音で２音目〜４音目までが立て続けに来る（もっとも、名古屋市交2000形のVVVFは変調がやたら早いので何ともいえません）という、他では聞くことが出来ない音になっています。ちなみに名古屋市交2000形は日立のほかに三菱も東芝も搭載していてソフト変更前については各社の最初期の音が聞えますが（5050形と同じ機器という点から推測）、ソフト変更後と後期増備車はこれに統一されているようで、正直な話どのメーカーの設計を元にしているのかはわかりませんが、起動音の音程から日立の音と分類することにしました。東芝だったらそれはそれで面白いんですが。
第４世代に至るまでの過渡期の音としては東急8500系VVVF車（のうち8799号と0802号のユニット）と相鉄8000系があります。
東急8500系VVVF車の場合は最終世代とほぼ同じパターンなんですが、歯数比の影響もあるとは思いますが起動音を除きそれぞれを長くしたような音です。変調回数は６回です。１音目は短くて２音目が長く、３音目は短めで４音目で高音まで伸びて、あとは後期型標準タイプとほぼ同じ、という変化です。
相鉄8000系は高性能GTOが出て間もない頃に登場したため、パルスパターンは過渡期に近いもののまま量産されました。変調回数は６回で、音は大きいものの、パルスモード切り替え時の音程の差が小さいので穏やかな雰囲気です。とくに減速時は他に類をみないほど穏やかで、音鉄の間では評判です。起動時は２音目までが東急の過渡期タイプとほぼ同じで３音目が短く、目立たない４音目、短い５音目、あまり目立たない６音目、という変化です。よく２音目や４音目で歪みが出て、多めに変調しているように聞えることがあります。音程の変化は２音目を除いてほとんどありません。起動音に関しては後期型にはほど遠い音ですが、なぜか似ているという人が多いのが不思議なところです。どちらかというと東洋の初期型の方が近いと思うんですけどね。ほかにも東急の8799ユニットが引き合いに出されることがよくありますが、こちらともあまり似ていないというのが個人的な感想です。
このイメージでは赤が東急、水色が相鉄となっています。
日立製IGBTは三菱と並んでかなりのバリエーションが存在します。そのうち録音済みのものを紹介しましょう。ちなみに、全電気ブレーキ対応車は停止寸前に「プーン」という独特の音が入ります。ここは逆相モードといって、停止するまで電気ブレーキを使う制御のことなんですが、日立では直流印可という、そのものずばり直流を流すことで回生を補強します。「プーン」はそれに起因する音です。日立独自の方式なので他社のインバータでは鳴りません。
まずはIGBTの黎明期となる音で、日本初のIGBT車であるメトロ07系（２次車）はもちろん、同02系、03系や9000系（それぞれ日立IGBT車）で聴くことが出来ます。起動音が「甲高い」を通り越したものすごい高音になっています。また、酷いものはインバータ本体からも激しくスイッチング音を漏らしています。このタイプに限らず、日立の３レベルIGBTは起動音がかなり高いのが特徴です。
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- メトロ9000系
後に同6000系と7000系がIGBT VVVFに更新されます。高い起動音をしばらく維持した後低めの音から跳ね上がっていきます。最後に跳ね上がるという点では２レベルに通じるところがあります。
京王1000系のうち第11編成以前の偶数編成や東武30000系などが奏でる音です。このタイプはあまり採用されなかったようです。音としては高い起動音をしばらく維持した後「ヒュイーン」と跳ね上がって再び音程を維持、直後に低音が２回割り込んできて同期モードに入っていくなかなか忙しない音です。
日立３レベルIGBTのもっともオーソドックスな音がこちらです。東洋IGBTに似た甲高い起動音が特徴です。西武20000系は東洋３レベルに似て非同期モードが何回か消えかけます。
２レベルです。まずはE231系近郊型の音から。キーンという感じの甲高い音からだんだん低い音になっていって、しばらくすると跳ね上がるという、他では聞くことの出来ない変化の仕方です。その特徴から「墜落インバータ」なんて呼ばれたりします。最後の跳ね上がりは日立２レベルIGBTの特徴ともなっています。鉄道での音程の変化は加速＝上がる、減速＝下がるが普通なので、慣れないと違和感を覚えるという人が多いようです。
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- JR E231系近郊型
続いてメトロ初となる２レベルIGBT車、7000系。かすれた感じのやや高い音をしばらく維持して跳ね上がるという音です。7000系のうち第４、第５編成は貴重な全電気ブレーキ対応車で、逆相モードは同6000系に似て短くて変な音です。他の全電気ブレーキ対応車と異なって小さい音というのも特徴といえるでしょう。
2004年、メトロ6000系が４次車に２レベルIGBTを使用したVVVFへの更新をスタート。起動音の音程が微妙に違う以外は7000系とほぼ同じです。跳ね上がる直前に２回低音が割り込んできますが、6000系はその音が大きめなのもちょっとした個体差でしょうか。
京王9000系と大阪市交20系などは非同期モードの途中で音程が上がる部分があるという独特な変調音になっています。また9000系はスイッチング音が比較的強いようで、とくに外で聞くとその凄さが分かります。大阪市交ではさながらグラスハープのような高く美しい音色を奏でるようです。JR223系2000番台は途中の上がり方が激しく、最後のはねあがりは爆音になっています。登場時期は京王9000系が2001年、あとは改造時期ですが同7000系が2003年、大阪市交20系は翌2004年です。
墜落インバータやらなにやらいろいろ出てきた日立２レベルIGBTもやがて３レベル後期時代に似た音に戻ります。2001年デビューのメトロ新05系10次車はどういうわけか３レベルの最初期のように甲高い音が鳴り響くようになります。それも純粋な「キーン」という音ではなくスイッチング音のようなパルス的な音です。パルスパターンはJR E231系900番台日立IGBT車などとほぼ同じ、音程を一定に保つタイプです。非同期モードが短いのも特徴でしょうか。
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- メトロ新05系
2002年製造の東急新5000系列などは、E231系900番台などの標準的なタイプかと思うと、途中から微妙に下がっていくというタイプで、E231系1000番台に通じるところがあります。JR九州でも同じタイプの音が聞けますが、こちらは音程が下がっていく部分がやや長くなっていて音程も結構下がり、E231系1000番台に近くなっています。
2007年登場の東急新5000系の６次車では、パルスパターンは従来のものとほとんど変わりませんが、起動直後の音色が金管楽器のような綺麗な音に変わっています。また、すぐに起動音が消えるという違いもあります。該当するのは東横線5166F以降と田園都市線5111F以降になります。
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- 東急新5000系
2004年から西武9000系のVVVF化が進み、2008年７月現在でほぼ更新が完了したと思われます。日立２レベルの標準的な音ですが、メトロ新05系31〜33編成等のようにパルス的な音です。
2004年デビューの東武50000系列は音色が三菱にのようなかすれたタイプです。メトロ10000系などにそっくりです。跳ね上がる部分が爆音になるタイプがJR西日本321系です。
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- 東武50050系
東武50000系とほぼ同時期にJRでも日立IGBTを搭載したE531系が登場しました。いままでの日立IGBTと異なり、三菱に似たヒュオーという感じです。音色や音程は違えど非同期モードの途中で音程が上がる部分があるあたり223系2000番台と同じタイプなのかもしれません。停止寸前も独特な音で、滑らか？に逆相モードに入る点も珍しいでしょう。その少し前に登場したE257系500番台は爆音にならず、日立２レベルらしいヒュイーンという感じになっています。JR東日本の最新型E233系の近郊型である3000番台は爆音タイプです。また2008年にデビューしたハイブリッドカー、キハE200系はE257系500番台と同じタイプのようです。似た音にE501系の東芝IGBT車がいます。
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- JR E531系
- JR E233系3000番台
2008年３月デビューの西武30000系と2008年末デビューの京王1000系20番台は最近の日立２レベルの標準的なパルスパターンのようで、パルス拡散を行っているため三菱のようなかすれた感じの音色になっています。出だしは東急5000系（〜５次車）や東武50000系列に似ていて非同期モード直前で音程が下がり、最後の跳ね上がる部分が爆音のようになっています。南海8000系はパルス拡散方式ではないのか非同期モードの音色は異なりますが、やはり最後の跳ね上がる部分が爆音のようになっていて、ほぼ同じタイプと考えていいと思います。南海は逆相モードの音程もかなり高くなっています。
つづいて東洋。初期のころから特徴的な音で、私が一番好きな音でもあります。IGBTも含めて基本的に個体差が小さいのもひとつの特徴といえるでしょうか。ちなみに、東洋自体はスイッチング素子などの半導体を製造できないので、三菱からOEMを受けているとのことです。
第１世代は東急7600系や京成3200形（VVVF編成は廃車）あたりで、６回ほど変調します。「ブォー」という低い一定の音が長く続いたあとは３回似たような音を繰り返して目立たない５音目と６音目、という感じです。この頃からすでにかすれた感じというか音割れのような雰囲気を持っています。一方の減速音は音程が低く設定されているようです。日立の第２世代同様非同期モードの音程が一定で聴き間違える人がいるようなんですが、聴き分け方としては非同期モード直後のパルスモードが長いのが東洋、極端に短いのが日立です。
個体差はほとんどないですが、東急のみ路面電車のごとくきわめてはやく変調します。京成もはやかったらしいですが、聞いた感じでは東急ほどではないようです。また、東急7600系のみで確認しているのですが、どうも２音目が低音始まりのときと高音始まりのときとがあるようです。
路面電車ではあちこちで採用例があるものの、高速鉄道となると貴重な部類に入ります。とくに阪急と相鉄のゆったりとしたタイプは路面電車では聞けません。相鉄5000なんかは離脱していたときに7000系の事故廃車が発生したことで奇跡的に復活しているという状況で、東急以外で聞けるのも時間の問題です。ほかには阪急7300系の7310号車と8300系の8300編成、8301編成（８連）、8310編成（６連）、8330編成（２連）でトータル３社９編成が残るのみです。
このイメージでは赤が初期、灰色が東急7700系となっています。
第２世代は東急や京王の1000系GTO車あたり。これが一番特徴的で、「ビョー」という感じの高いのか低いのか分かりにくい音からどんどん音程があがる、というのを４回繰り返します。各モードはどんどん短くなっていき、３音目と４音目はかなり短くなります。音が割れたような、あるいはかすれたような雰囲気の音色です。1C8M車に関してはスイッチング音が激しいのも特徴です。その音もかなり特徴的です。
個体差は１音目のパルスパターンにあって、京阪7000系や9000系、阪急8300系後期車が１音目後半で音が一定になるタイプです（その割に減速時はほとんど一定になってません）。ほかには非同期モードが始まってすぐに音が一定になる部分があるタイプとないタイプとがあるようです。
このイメージはそれぞれのパターンが似ているため意図的に上下にずらしてあります。音程は関係ありません。
この二つの過渡期の音が東急7700系で聞けます。音が高いのが特徴です。変調は初代のように早く、音としてはかなり荒っぽくて、第２世代に似て音が割れたような雰囲気を持った音色です。恐らく６回変調します。パターンとしては初期型とほぼ同じですが、起動音の音程が上がっていっているような感じになっています。また、４音目が長くなっているという違いもあります。
減速時は起動音の一部が聞えるほど回生が長く効いています（ただし変調のタイミングと音程が絶妙で、余韻というかエコーがかかったような音にしか聞えません）。減速時の音程は随分低く設定されているようです。
それにしても、２社の過渡期のインバータを持っているのは東急くらいではないでしょうか。
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- 東急7700系
３レベルIGBTを採用したのは東急7700系7915編成と京阪800系くらいで、非常に貴重な存在です。そのうち東急の7815号車がトップバッターです。池上線転属に先駆けて電装され、しばらくは旧目蒲線で４連に組み込まれて試験運用に就いていましたが、後に電装と先頭車化改造を施した7715と電装せずに先頭車化された7915に組み込まれました。東急ではモーターか何かの唸りが激しいですが、キーンという甲高い音を響かせます。
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- 東急7700系
２レベルIGBTからは一気に普及しはじめます。他より安価だかららしいです。パルスパターンはいたってシンプルで、個体差も京阪1000系が起動時やノッチオフ時、逆相モードで「ピ」という感じの音がよぶんに鳴る程度です。つまり「ピコー」という起動音だったりします。他の車両でも音程や変調するタイミングが微妙に異なるものがあるようですが、車両に合わせたものだと思われます。京阪1000系も起動時以外に差違はありません。
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- 京急1500形
三菱電機
ざっと調査した感じでは日立同様３世代程度に分類出来るようです。
第１世代は大阪市交20系（インバータ交換前）や近鉄7000系（ソフト変更前）あたりです。６回変調します。２音目が１音目より短めで３音目がやたら長く、極端に短い４音目、やや長い５音目、６音目ときます。同じ時期の他社の音と比べると、３音目がやたら長いという点で区別できると思います。ちなみに近鉄7000系はソフトが変更されて１音目が長くなっているそうです。それ以外はとくに変わったところはありません。
近鉄7000系三菱GTO車やJR西日本の207系パワートランジスタ（PTr）車、名古屋市交の三菱GTO車は第２世代の時期（86年）から90年代までの登場ですが、こちらのタイプになっています。音が原型のまま現存しているのはJR西日本の207系PTr車と名古屋市交の三菱車と近鉄1420系です。
このイメージでは赤が基本、オレンジが近鉄7000系ソフト変更車となっています。
第２世代は小田急1000形や新京成8800形、近鉄3200系を筆頭に採用された、東芝の第１世代によく似たタイプです。２音目と３音目はだいたい同じ長さで、４音目が長く、５音目の後、あまり目立たない６音目がきます。86年以降に登場した16bitマイコンのインバータはだいたいこのタイプのようです。後はPTrですが701系がほぼ同じパターンです。JR東日本のタイプは６音目が聞き取りにくいことが多いようですが、個体差ではっきりと聞えてくる車両もいるようです。三菱最初期や日立最初期、東芝初期型との区別は３〜５音目の長さでできると思います。
現在この音が聴けるのはJR209系列とE217系（一部）と東京臨海高速鉄道70-000系、JR701系と青い森鉄道701系とIGRいわて銀河鉄道のIGR7000系、そして小田急1000形や北神7000系、近鉄3200系、JR北海道721系６次車です。JR北の車両は音が聞きづらいので何とも言えないのですが、２音目がやたら短いという点で第１世代になるのかもしれません。登場時期は93年なんですが...。
個体差は音色にあって、小田急は低音でものすごく荒っぽい音、新京成はこれぞ三菱初期型という音、北神は新京成の低音版、近鉄は小田急＋新京成ぽく、209系はかすれた感じで音程の変化が大きく、各モードの出だしはかなり低く、後半がかなり高いです。これを基準に南武車は２音目と３音目がさらに高音までのびます。りんかい70-000系は各モードの出だしがやや低くなり（とくに初期車は２音目がかなり低い）、変調がはやくなっています。701系は209系の低音版であまり高音まで伸びない、といったところです。
日立は8bitと16bit初期とで差違が大きいので気付く人は気付くんですが、三菱の8bitと16bit初期の違いに気付く人はほとんどいません。例えば新京成8800形が草創期らしい音、という人はそこら中にいます。それから209系と207系0番台が同じに聞える人も多いようです。
第３世代はいくつかの種類があります。
まず１つ目はメトロ9000系や横浜市交3000A形あたり。いっきに特徴的な音に変わって、「ブアー」という感じの高い音で始まって、音程が上がっていくかと思うとすぐに音が一定になります。非同期モード後半に音程が上がっていく音が重なったあと３回変調します。この音のインバータを採用した車両の製造時期を見ると都営6300形などの音に至るまでの過渡期のものといいたくなりますが、阪神電鉄9000系や5500系が95年製でこの音なのでどうやら違うようです。
個体差としてはモードの長さに違いがあって、京急1500形や600形の1C8M車は非同期モードが長く、同期モードが非常に短くなっています。
このイメージでは赤が基本、赤紫が京急となっています。
都営6300形や名鉄100系は、起動時は低めながら上のタイプに似ていて、やたら長く続いて微妙に音が下がった直後に爆音、という形です。ただし非同期モードの音程は緩やかながら上昇し続けます。変調回数は３〜４回で、爆音の直後にも変調することがあります。上のタイプの亜種という気がしないでもないです。このタイプは爆音にならないタイプもあり、京急600形の1C4M車などが該当します。爆音にならない分、通常爆音になるであろう変調の直後にももう一回変調していることがわかります。
関東より関西方面でよく聞く音だと思います。関東ではほかに西武2000系VVVF試験車くらいだと思います。
このイメージでは赤が基本、赤紫が京急となっています。
新京成8800系や小田急1000形（ともにソフト変更車）はさながら幽霊インバータのような奇妙な音を立てています。変調回数は４回です。音程は低いものの全体的にソフト変更前の雰囲気を感じ取ることができ、１〜３音目を１音目にまとめたような感じといえます。とくに２音目以降と減速時に雰囲気が顕著に現れます。いくら聴いても上２つとも異なる音なので別扱いとしていますが、上２つの亜種とみていいような気がしないでもないです。非常に評判が悪いようで、新京成なんかは一般客からも苦情が来ているようです。
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- 小田急1000形
近鉄や都営に奇妙な音を出す車両がいて、俗に「幽霊インバータ」なんて呼ばれます。近鉄の7000系と3200系、1420系を除くすべての三菱GTO車が該当します。都営5300形は全車不気味な音をたてています。変調回数は恐らく５回です。日立や東芝の後期型同様起動音の音程が一定ですが後半は下がっていきます。そのあと低い音で４回変化します。そのあとよく歪みが発生します。都営は初のVVVFだったのか日立、東芝、東洋のインバータも積んでいますが、いずれも基本設計は三菱で、メーカーごとの差違はないようです。ただ、ソフトの更新があった編成は起動音が近鉄の日立幽霊インバータよろしく高音なので日立設計に変わっている可能性も否めません。ほとんどの編成がソフトの更新を受けていますが、東洋インバータ車のほとんどは更新されずに残っています。近鉄日立幽霊インバータでは減速音が初期型のままになっていますが、三菱では加速音を逆転した音です。
このイメージでは赤が基本、濃い赤がソフト更新を受けた都営車となっています。
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- 都営5300形
それではIGBTの音です。民鉄各社でJR東日本の車両をベースとする動きがあるのでそこらじゅうにはびこっています。また、初期の３レベルではどういうわけかソフトウェアの変更を繰り返すことが多かったようです。パルス拡散方式によるかすれたような音が主体になっています。
まずはJR東日本のE231系とその設計をほぼそのまま取り入れた相鉄10000系や都営10-300形などで聞ける音です。E231系が民鉄の通勤型電車の標準規格のベースとなったためそこら中で聞けます。風の様と揶揄される独特な低い音と長い爆音、減速時には209系のような音が聞えてきたかと思うと、純電気ブレーキに対応したタイプは日立IGBTの逆相モードかと思ってしまうような音で停車します。単純に起動時に鳴っている音なんですが。なんとなく小田急2000形などで聞ける音に似ているような気もします。というか同じなのかもしれません。音色や音程は全然違いますが。
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- JR E231系500番台
メトロ6000系３レベルIGBT車と同06系は、一瞬日立後期型GTOかと疑ってしまうような音を出します。そのわりにお馴染の爆音もしっかり入っています。他にもGTOみたいな音を出すタイプがあるようで、未練でもあったんでしょうか。
続いて、IPM方式ではオーソドックスなタイプです。「シュォー」という起動音の直後に音程が急上昇しながら同期モードに入っていく...という感じでしょうか。最後の音程が変わる部分で三菱お馴染の爆音になることも多々あるようです。
いよいよ２レベルです。小田急3000形３次車以降は２次車までのものとは異なる音になっています。音程が上がっていったかと思うと一旦下がって再び上昇するという独特なものです。１・２次車は３レベルIPM-IGBTの標準的なタイプと同じ音です。また、3265編成は新タイプのモーターに合わせてソフトウェアもわずかに変更され、同期モードに移る部分がなめらかになっています。
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- 小田急3000形
埼玉高速鉄道2000系やメトロ05系８次車で聞けるタイプは低音が響く音で、レベルは違うもののJR E231系にそっくりな音です。
続いてメトロ新05系ベースの新しめの車両に採用されているタイプです。08系については音程が急上昇する部分が爆音になっています。GTOのメトロ等で聞かれるタイプの超高音版という感じで、加速とともに音が上昇した直後に一定になって爆音、という感じです。
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- メトロ08系
続いてメトロ8000系で採用されているタイプです。同6000系の三菱２レベルIGBT車もほぼ同じ音らしいです。8000系については爆音の程度は個体差がかなりあります。日立の最近の変調音に通じるところがあるような気がします。
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- メトロ8000系
三菱の比較的新しい音です。E233系ベースの車両はもちろんのこと、メトロ10000系や京急1500形など、最近VVVF化などして三菱を採用した場合基本的にこの音です。どちらかというと小田急3000形に採用されたタイプに近い雰囲気が感じられます。
同じく2006年に製造された横浜市交10000形と都営300形はメトロ08系等と同じ音でデビューしました（10000形の量産は2007年ですがインバータはそのままだと思います）。
日本の４大メーカーの中でGTOの関東での採用例が稀だった唯一のメーカーで、東急6000系（廃車）と207系900番台、901系B編成（後の209系910番台——離脱）、255系、都営5300形と試作車ばかり。そのうえ207系と5300形はそれぞれ日立と三菱の音なのです。あ、一応JR東海の車両も走ってきますね。新幹線も含めればもうちょっとあります...。一方のIGBTは関東でも比較的多く採用されています。
初代は大阪市交20系（インバータ交換前）や北大阪急行8000系あたりで、６回変調します。三菱第２世代によく似ているんですが、４音目が短い代わりに５音目が長い点が最大の違いでしょうか。また、各モードの音程も低めです。現在この音が聞けるのは北大阪急行8000系と名古屋市交の東芝インバータ車のみで、初期型としては最も貴重です。
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- 北急8000系
過渡期ととるべきか最終世代ととるべきか微妙なものとして阪急8000系があります。後期型に似ているんですが登場時期が早く、しかし過渡期型と分類されることもなくどちらともとれないので、ここでは第２世代とします。
変調回数は６回で、最終世代同様非同期モードの音程が一定で、次のパルスモードは短く、そのあとは間延びしています。減速時の変調回数は４回と極端に少なくなります。
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- 阪急8000系
第３世代は阪急8200系やJR東日本255系あたり。三菱以上に個体差がありますが、大きく２タイプにわけられると思います。個体差は激しいですが唯一共通しているのが、日立後期型GTO同様非同期モードの音程が一定であることでしょうか。もしかしたら日立の影響を受けているのかもしれません。変調回数は基本的に５回と多めです。あと、全体的にすごく間延びしてます。特急や新幹線に向いた音だと思います。
まず東海373系や383系、西日本223系や同207系1000番台はおそらく標準であろう音で、２音目が長くなっています。このタイプは一部制動時の変調回数が１回多いタイプが存在するようです。個体差は２音目の鳴り方くらいでしょうか。爆音みたいになるか穏やかになっています。阪急8200系と8000系8040形、JR四国の東芝インバータ車は２音目が穏やかになって、かなり高音まで引き上げるタイプです。JR東日本の209系910番台（ATC対応前）や255系はかなり穏やかな音になっています。また209系910番台は加速時は変調回数が少なく、減速時は255系と同じになるようです。
このイメージでは赤が基本、茶色が阪急、水色が901系Ｂ編成、青が255系となっています。
つづいて２音目が短いタイプ。九州813系、883系や東日本209系910番台のATC対応前で、813系と883系は変調回数が１回多く、２音目と５音目が極端に短くなっていています。209系は逆に変調回数が１回少ないです。非同期モードが非常に長く、非同期モードとほぼ同じ音程から２音目が始まり、低めから来るやや長めの３音目、４音目、と変化します。その変調のしかたも実に滑らかでよくできています。個人的にはこの３タイプ、とくに209系が一番東芝の個性が出てるんじゃないかと思います。
このイメージでは水色が209系、濃い赤が813系、茶色が阪急8000系となっています。
前述の通り、東芝製IGBTは関東地区にもかなり導入されるようになりました。相変わらず特徴が掴みにくいですが、最近はいかにも「ヒュルルル」という感じの音になっています。
まずは３レベルIGBTの中でも最も古いであろうタイプです。高い起動音と随分と音程の変化に富んでいるのが特徴でしょうか。かなり興味をそそられる音なのは間違いないでしょう。メトロ05系東芝IGBT車のほかに同06系で聞けます。
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- メトロ05系
つづいて標準的なタイプ。２レベルのオーソドックスなタイプにも似ているかもしれません。ヒュルルルという感じの音が続いて途中で低音が２回割り込んでくる、という感じです。
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- 東急3000系
東急3000系をベースに製造した横浜高速鉄道のY000系はかなり独特な音です。低めの音程がゆったりと上がっていくのかと思うと突然高音まで跳ね上がります。東芝にしては珍しい音色ではないでしょうか。すごく聴きにくいですがご了承ください。
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- 横浜高速鉄道Y000系
２レベルIGBTのオーソドックスなタイプです。シューという感じの音色です。パルスパターンは日立３レベルの標準タイプに似ています。
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- 東急5080系
他にはY000系に似ているかな、というタイプがあります。音色はシューというかすれた感じです。
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- メトロ9000系
他にすごく特徴的な音をE501系付属編成（11号車〜15号車）が奏でています。音色は日立のE531系などにそっくりで、音程が上がったかと思うと後半で微妙に下がるという、珍しい音です。JR九州の817系東芝インバータ車や885系東芝インバータ車がこれによく似た音を立てるようです。といっても似ているのは非同期モードまでで、同期モードでは音程が跳ね上がります。それもかなり面白い音で。
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- JR E501系
東芝の最新となるVVVFは東急7000系に搭載されています。ヒュルルルという音がはっきりと聞き取れる音です。最後に爆音風な跳ね上がりがあるところは日立の西武30000系あたりや三菱に似たところがあります。ちなみに東急6000系も東芝製ということでほぼ同じ音です。
シーメンスまたはジーメンスと読みます。新幹線に東芝と共同開発のインバータがあるようですが、音階を奏でるのは関東の通勤電車だけです。なんでも、変調音を少しでも耳障りにならないようにと音階を奏でるようにしたらしいです。あるいは音階を奏でるようになった頃にはIGBTが普及しつつあって、古い技術となったGTOの欠点をごまかすためのものという噂もあります。
基本的にE501系と京急2100形は同じパルスパターンで、音階の最後の音が長く続いた後は甲高い音が鳴って、低い音が４回鳴ります。京急新1000形だけは音階の最後の音が短めで、その後「ヒューンヒューン」という感じで３回大きな音で、その直後に１回低めの音で変調します。E501系が交流区間で走ると同期モードが次第に長くなっていきます。
ことさら京急の車両では起動時に「ドレドレミファ...」と音階が戻ったりする傾向が強いんですが、どうも車輪の回転の影響を派手に受けているようです。起動時に強い前後衝動を受けると音階が戻る、という感じです。
ところでこの音階、ごくごく普通の人なら「ドレミファソラシドレ」としか聞えませんが、絶対音感を持つ人だとハ長調（ピアノ・リコーダー）またはの音階で「（レ・ミ♭）ファ・ソ・ラ・シ♭・ド・レ・ミ♭・ファ・ソ」（E501系の場合括弧内から始まる）と聞えるそうです。もちろんそんな半端なところから始まるわけもなく、京急では変ロ長調で、JRではト短調で（括弧内まで）「ドレミファソラシドレ（ミファ）」と鳴るようになっているそうです。変ロ長調はトランペットやサックス、トロンボーンでドレミ...と吹くと似た音程が出せるようです。
赤はE501系と京急2100形、赤紫は京急新1000形です。
京急は減速時の変調が独特で、ブレーキのかけかた次第で新1000形は３タイプ、2100形は数タイプに分かれます。
2100形は停止直前の音が一定になっている部分の手前は低音、高音と鳴って一定音、となるのが普通ですが、ブレーキが強いと最後の一定の音以外の何れか、あるいは全部が抜けてしまいます。
新1000形は停止直前の音が一定になっている部分の手前は最大で２回変調します。ブレーキが緩いとそうなる傾向があるようですが、そのタイプはそうそうお耳にかかれず、上で紹介した変調なし...つまり全部の変調が抜けて一定音だけが響くタイプになりやすいです。「変調１回」でも実は２回変調していますが、一定音に変わるときの境目がほとんど目立ちません（目立つときもあるようです）。それと一定音になる直前の音の音が違います。
IGBTは日本では京急と広島電鉄が採用していて、京急では1401Fが試作車として登場しました。現在1401FはGTOに換装されています。試作車は三菱に似た音といわれていましたが、量産型はとにかく音が大きく甲高いので不快に感じるかもしれません。同期モードに入るとGTO時代に近くなります。
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- 京急N1000形
かなりマイナーなメーカーがこの富士電機です。国内のメーカーとしては最もマイナーでしょう。
GTOは国鉄207系で製造に関わるものの音は日立の当時の音です。完全に富士電機オリジナルのものとしては901系Ａ編成がパワートランジスタで搭載していました。同期モードがなかったそうで、その音はさながらIGBTのようだったといわれています。
IGBTは山陽電鉄5030系とJR四国7000系で、5030系は６連２本、7000系は長期試験車が１両１本です。甲高い単調な変調音を奏でます。日立か東洋２レベルに近い感じではあります。
ABB・Daimler-Benz transportation
日本では最もマイナーで、略してADtranzと呼ばれるドイツのメーカーです。略称の方は恐らく「エーディー・トランツ」と読むんでしょう。正式名称は...読めません。
1997年に熊本市交が放った日本初の超低床の路面電車、9700形（上２ケタは8200形以来の伝統で製造年下２ケタから由来）の第１〜第３編成までにIGBTのものが搭載されています。それ以降は国産のものになっています。その非同期音は日立最初期のIGBTのごとく鋭い音のようです。
関連
- 「VVVFが賑やかな理由」にて録音のヒントや用語も解説しています。
- 特集として「過渡期GTO」のページで過渡期GTOの走行音を公開しています。
最後に
分析には他の方々が公開されている音を参考にさせていただきました。公開されている皆々様にこの場にて厚くお礼申し上げます。