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国鉄用鉄道車両の協同設計
（朝倉希一　鉄道ピクトリアル No189 1966/10)

1　電車用モータの協同設計  top

　国鉄はいま、電車・電気機関車の時代といえよう。
　優秀な電気車両が、国鉄を中心として、電気機械の指定製造所が協力して、ずんずん開発されていく。
　交直流両用の電気車両のごときは私共の時代には、夢想もしなかったところである。
　技術革新の時代においては、研究による改良がきわめて必要であり、この研究はグループ研究が多くの場合に最も適することは一般にいわれている。
　国鉄の電気車両の改良はかくて最も良い体制の下で進められ、盛んに実施されている。
　この成果は国鉄のものであるので、その成果を国鉄の車両に応用できた。
　そしてそれら電気車両またはその電気用品を、国鉄の欲する指定製造社に注文できる。
　故に製造者は喜んでこの研究に参加する。
　これを使用者側からみると、どの製造社の製品も同一図面により製作されるので、使用上互換性があるから便利であり、予備を要することが少なくてすむし、一つものを教えればよいので教育は便利であり、しかも日進月歩の電気用品がえられる。
　この体制は大正10年か11年に、私が工作局車両課の電車係長時代に始めたものである。
　電気車両の電気部分は、車両としての重要部分で、車両の他の部分との関連が深いので、これを車両課で扱いたい希望であったが、その頃にこれが実現した。
　電化方式はその頃1500ボルト直流と決まったので、従来1200ポルトであった京浜線を1500ボルトに変更するため、これに要する150馬力のモータを、東芝（当時は芝浦）・日立・東洋電機の３社に注文することになった。
　150馬力は初めての大形であるので、設計は相当困難であった。
　電気会社の従来の例によれば、会社は仕様書に合格する製品を供給すればよいので、提出する図面は、小形の簡単な外形図に過ぎない。
　会社によっては技術導入の条件によって、図面を他へ提供することができないものもある。
　ところで今度国内３社に注文するについては、運転上の便宜を考えなければならないから、ある程度、設計に立入らなければならない。
　そこで３社に対し、３社の製品が全く同じように使用できるものでなければならない。
　つまり他社の製品と組合せて、並行運転の出来るものでなければならない。
　そこで、各社から予想の特性曲線を提出させたが、かなり似かよっているので、これら曲線を含む２つの特性曲線を協定し、製品の特性曲線は、これら２曲線の間になければならないこととした。
　回転数は協議の上同様とし、歯車は国鉄において住友製鋼へ注文したものを支給した。
　外形は製品全体として互換性があるように規定し、吊掛部の寸法を規定した。
　その他、修繕取替を要することが多い炭素ブラシを一定にしようと協議したが、それは達成することは出来なかった。
　かくて国産の150馬力モータが出来上った。
　わが国の技術水準が上っていたので、これらモータは予定の目的を果すことが出来た。
　ところでこれら製品の修繕のことを考えると、どうしても図面が欲しくなる。
　アメリカの鉄道会社には、修繕用品を製造会社から購入する習慣のものもあるが、国鉄においては、先輩の努力により、一般の修繕用品は自ら製造するまでに発達していた。
　しかしどうしても図面の提供を受けることは出来なかった。
　そこで国鉄が図面を欲するなら、国鉄自らの図面を作成するより外に方法がないこととなる。
　しかるに、当時国鉄自身で製造社に劣らない設計をする能力のないことを知っているので、150馬力モータの増備に当っては、100kWとして国鉄用の図面を作成することとし、この作成に当って東芝・日立・東洋の３社の設計者を招き、国鉄が中心となって協同設計を行なうこととなった。
　これはなかなか大きな出来事であるが、設計者間の話し合いによって進められた。
　この初めての試みに会社がどこまで、乗り気になるかは重大な問題であるので、設計者は会社内部において、種々の困難があったことを想像する。しかしこの設計に参加しなければ注文がえられないことが暗々裏に理解されたので、とにかく協同設計が成功したものである。
　協同設計の成果については製造社側に批判がある。某社の重役は、あんなモータなら協同設計もできよう。
　自分の会社を指定されればもっと良いモータを供給できる（この種の批判は退職後聞いた）。
　事実、協同設計の最初は自社の秘密を公開することを恐れる気味があったが、だんだん進んでみると、他社がそれだけ研究しているのに、自社は何もないと思われたのが損失となることと、実際に製造するのは自分達である、製品が悪くては困るという考えから、協同設計はだんだん良くなった。
　最初の設計は100kWであったが、後には124kWとなったので、協同設計にも次第に難しいところができた。
　会社側からみれば、勉強して最初のものを納入し、その後増備に当り、商売がやりやすくなったともいわれた。
　考え方としては、無論、協同設計に反対であろうが、国鉄の立場を考えれば、会社側としても了解できたことであろうし、それに電気メーカーが秘密主義のため、相手方の事情が知れなかったが、協同設計によって、互に親しくなり、ある程度互の事情を知り、グループ研究の効果をあげることに成功していたと思う。

2　電気機関車の協同設計  top 　次に電気機関車の協同設計をしたのは、私が車両課長の時であり、それから協同設計が国鉄のプラスとなった。 　電気機関車の注文については、事務当局に不明朗のことがあった。 　先きに東京−国府津間の電化に必要な機関車全部をＥＥ会社へ注文して、内外製造社を驚かした。 　国鉄100年史の編集に当り、図らずもこれが外交関係によることが知れたが、当時、事務当局は知らなかった。 　この注文に刺激されて、日立製作所は自ら生産の能力あることを証するため、日立の危険において、電気機関車の新製を始めた。 　技術上良い経験をえたが、国鉄と何らの了解がないので、後に至り買上げすることに多くの困難があった。 　ジーメンス社はベルリン工場において、国鉄用電気機関車を製作していることが知れてきたが、われわれ当事者の知らないものである。 　さらに三菱はメトロポリタン・ビッカースの電気機関車技術導入のため、大形機関車を注文し、その関係で技師を派遣することが知れてきた。 　私は国産を考えなければならないと思っているとき、このような状勢となったので、断然、協同設計により設計を進めるべきだと決心した。

協同設計電気機関車神戸三菱電機製ＥＦ52-5完成記念写真　昭和3年8月 �@秋山正八工作局長　�A朝倉希一車両課長（筆者）　写真　芝間粂次郎 秋山正八 　明治10年（1877）11月17日、広島県士族秋山均一の三男として生まれた。 　明治35年東大機械科を卒業、日本鉄道の技師となり、40年鉄道庁に転じ、鉄道作業局に勤務、この間休職して私費をもって欧米に留学したが41年4月復職して改めて欧米各国に留学を命ぜられた。 　大正4年6月新橋工場最後の工場長となり、ついでこの年初代の大井工場長に就任、大正8年大宮工場長、同11年工作局車両課長を経て大正13年12月工作局長に任ぜられ、鉄道車両の近代化に尽力するなど、鉄道車両界に聞こえた重鎮であった。また禅を好み、性きわめて淡白であった。 　昭和4年退官後は、日本車両製造会社常務取締役となり、そののち、日本粉末合金会社社長等を勤めた。（鉄道先人録）

　電気機関車の協同設計は、モータの設計よリ複雑であるが、先きに100kWモータについての経験で、できる自信をもっていた。しかし情勢が複雑であって、対外関係もあるので、秋山工作局長を煩わし、次官の了解を得たのである。
　かくて東芝（機械部分は汽車）・日立・三菱・川崎（川崎の電気部が最初から加入したか否かは記憶不明）によって協同設計が行なわれた。
　かくて、これら会社によって、国産初の量産電気機関車ＥＦ52形が製作された。
　これを使用した運転側は、初めて使用に便利で、かつ安心して使用できる電気機関車を得たと言って大いに喜んでくれた。しかも外国製よりも安くできたのである。
　このことは画期的事業であるので、機関車が完成したとき秋山工作局長が関係会社の首脳部を招待したので、お互に協力しようとする気分がきざしたのではないかと思う。
　協同設計はその後も広い範囲に適用されて、国鉄に大いに益することがあったと思う。
　もし協同設計を実施せず、国鉄自身の図面がなく、注文が会社の設計と関連され、かつ運転がそれに影響されると考えたならば、その後の発達はどうなっていただろうか。
　私は協同設計に踏み切った当時の思い出を、会心の出来事として想起せずにはいられない。
　しかし、これというのも時勢を察して、この設計に熱中された多くの方々の援助なしにはなし得なかったものと、感謝するのである。

　国産に対する自信を深めたのである。この製作は国産設計によるが、ＷＨ社の導入技術によるのであるから、秋山工作局長の意見により、この注文に対しても既定の手数料を支払うこととなった。
　これをＷＨ社の代表者アッサー氏に話したところ、初めて良く出来たと誉められたものであった。

4　ディーゼル動車設計の苦心  top

　昭和10、11年ごろ、列車の高速度化を考えねばならなかった。
　線路の関係で軸重が制限されるので、動軸重量を多くの車軸に分担させる総括制御式の気動車列車を発達させる必要を認めた。
　油は船のため保存し、鉄道は水力によるという方針のみでは、世界の大勢から遅れるので、ディーゼル気動車列車の開発を計画した。
　当時、車両用ディーゼル機関が発達していないので、まずその開発に当った。
　気動車２両の間に、付随車１両を連結する１編成を試作することとし、240馬力特殊形ディーゼル機関とし、総括制御を確実に実施し得るため電気式駆動とし、すべてこれらの装置を協同設計によった。
　そのころ神戸製鋼所からトルクコンバータを採用申出があったが、当時の国際事情から、外国品を使用すことをはばかり、一方わが国自身の研究を期待した。
　もちろんトルクコンバータはまだ外国における使用状態が明らかでなかった。
　この気動車列車は当時としては、ななか困難なもので、この設計を仕上げて下さった諸君、ことに佐竹達二技師に感謝するのである。
　設計ができると間もなく私は退職した。
　この車両が予期の成績を上ることを期待したが、日中事変の突発で、油の規制が厳重となり、また機関の一部に故障を起したなどで、そのまま発展を見ずに終った。
　私の最終の計画が成功しなったのは残念であるが、この研究が戦後の急激な発達に結び付いていることを疑わない。