先般、英国人Joe Picarella氏より、朝日新聞社が1937年(昭和12 年)4月に敢行した神風号による亜欧連絡飛行に際し、本機に搭載された無線機材についての問い合わせを、氏の所蔵する写真資料と併せ受けた。 本件につき調査を行うも、有効な情報は全く入手出来ず当惑したが、幸いにも日本無線株式会社(JRC)の社史「五十五年の歩み」の中に「昭和12年(1937)4月、朝日新聞社訪欧機神風号の無線機納入」との記述を発見した。早速JRCへ問い合わせを行った処、先日有難くも総務部社史編纂室より調査結果の報告を頂いた。 神風号の搭載無線機については、興味を持たれる方も多いと思われるので、以下にその大要を掲示した。「航空機用無線機につきましては、当社『五十五年の歩み』にも記述されています通り、昭和9年から10年にかけて、朝日新聞社の飛行機6機に搭載されたことが記録に残っています。搭載されていた無線機は、我が国初の水晶制御式無線機「NA1号型無線電信機」と称していました。周波数は5660、6590Kc電波形式はA1、A2およびA3となっていました。但し、A3は初号機のMonospar号以外には許可されていなかった、と記されています。次いて、昭和11年に大形高速輸送機「鵬号」に水晶制御式無線機を搭載しました。昭和12年2月の記録として、神風号に搭載した無線機は上記6機の無線機に耐熱、耐寒の処置を施したものを使用し、東京―ロンドン間の往復飛行において無故障で記録を完成した、とあります。このときの無線機の送信出力は、A1-20W、A2、A3-10Wと記されています。無線機の1号機から6機、鵬号については、記録がありましたが、神風号に搭載された無線機についての記録は見つかりませんでした。しかし、無線機はNA1型無線電信電話機であったと思われますので、基本的にはこれらの無線機と同じ仕様と考えられます。」 上記により、神風号の無線機は、日本無線が製造し、従来朝日新聞社所有の航空機に搭載されていたNA1型に、耐熱、耐寒の処置を施した特別仕様であったことが判明した。また、併せ添付された資料他を勘案すると、NA1型無線機は大凡以下の様な仕様であったと考えられる。NA1型無線機仕様送信機通信距離: 1,500Km電波形式: A1(電信)、A2(変調電信)、A3(電話)送信周波数: 短波5,000-10,000KHz(常用5,660KHz、6,590KHz)、長波(常用333KHz)送信出力: 電信20W、変調電信・電話10W構成: 主発振・電力増幅方式、発振UY-47、電力増幅UX-202A、音声増幅・低周波発振UX-12、陽極変調UX-202A受信機受信周波数: 短波2,500-20,000KHz、長波(機能不明)構成: ストレート方式、高周波増幅RCA-78、検波(再生機能付と推測)UY-37、低周波増幅UY-37・UY-38空中線装置: 送受信機兼用、機体装備固定式空中線・垂下式空中線電源: 送受信機各回転式直流変圧器神風号の亜欧連絡飛行 朝日新聞社は販路拡大の宣伝を目的として、1937年(昭和12年)5月12日にロンドンで行われるジョージ6世の戴冠式奉祝の名のもとに、亜欧連絡飛行を計画した。当時、日本とヨーロッパを結ぶ定期航空路はなく、また、パリ-東京間を100時間で飛行しようとするフランス人飛行家達の試みも、連続して失敗していた。 朝日新聞社は本亜欧連絡飛行のため、陸軍より三菱重工が開発した試作司令部偵察機(キ-15)2号機の払い下げを受け、乗員には軍承諾の元、朝日新聞航空部の飯沼正明26才(操縦担当)と塚越賢爾38才(機関・通信・航法担当)を選任し、機体の愛称は公募により「神風」と決定した。 神風号は悪天候により最初の出発を台湾への途上で中断したが、1937年4月6日の早朝に立川飛行場を再出発し、その後、台北、ハノイ、ビエンチャン、カルカッタ、カラチ、バスラ、バクダッド、アテネ、ローマ、パリを経由し、現地時間の4月9日午後、ロンドンのクロイドン空港に着陸した。立川飛行場よりロンドン迄の所要時間は94時間17分で、給油・仮眠をのぞく実飛行時間は、51時間19分であった。 亜欧連絡飛行完結後、神風号は4月12日に大西洋航路で到着する秩父宮夫妻を空から出迎え、また、ヨーロッパ各地への親善訪問を行った後、4月14日にロンドンを出発し、戴冠式の記録映画を携え、21日に大阪経由で羽田空港に帰着した。その後の両飛行士 神風号の亜欧連絡飛行の成功により一躍国民的スターとなった両飛行士であったが、その最期は共に悲劇的なものであった。 飯沼飛行士は太平洋戦争が勃発して数日後の1941年(昭和16年)12月11日、軍務としてハノイ、プノンペン間の連絡飛行を終了した後、プノンペン飛行場で九八式直協偵察機のプロペラに巻き込まれ死亡した。 一方、塚越飛行士は1943年(昭和18年) 7月7日、日独軍事連絡航空路の開拓を目的とした長距離航空機、A26型(キ-77)に搭乗したが、本機はシンガポールからベルリンへの中継点、クリミア半島のザラブスに向かう途上、インド洋で消息を絶った。この飛行は東条陸軍大臣の肝入で実施されたが、表向きは民間主体の飛行で、塚越飛行士は朝日新聞社航空部員の資格で搭乗していた。写真補足 掲示@AはJoe Picarella氏より提供を受けた写真であるが、これは機体の構造から神風号(陸軍試作司令部偵察機キ-15)の無線・航法席を写した物と考えらる。写真@の矢印が機首方向で、前面に装置された機材は構造から二周波数対応の送信機と考えられる。また、写真Aは@の背後で、機材の中央にバーニャダイアルが確認出来る事から、受信機と考えられる。 写真Bはロンドン・クロイドン空港に着陸した神風号である。航空無線に関わる若干の補足航空無線業務の開始 我が国の航空無線は1929年(昭和4年)4月、東京-大阪間に民間航空の旅客用定期航空路が開設された事により始まった。航空路開設の決定と共に、逓信省は東京、大阪の両飛行場に中波の航空無線局(東京JYX・大阪JEA)を開設し、これら無線局は相互に航空機の発着、通過及び気象情報等、航空機の安全に関する通報の交換を行い、航空業務の円滑な推進を補助する体制を整えた。 之に続き、5月21日に箱根(JXH)、7月6日に福岡(JXY)、9月16日には亀山(JXK)に航空無線局が開設し、その運用が順次始まった。特に、当時の航空機にとっては難所の箱根、鈴鹿山脈の亀山に設置された無線局は、気象情報の充足を主目的とし、また、通達距離の短い長波通信を補助し、空電他により通信が困難な場合の中継業務を担当した。1930年(昭和5年)になると朝鮮航路上の重要地点である対馬の厳原(JXI)と、上海航路である五島列島の富江(JXY)に航空無線局が開設し、我が国に於ける航空無線の基本体系が確立することになった。中波航空無線局の設備 当時東京中央電信局・無線電信局に設置された通信設備は以下のような物で、大阪中央電信局・無線電信局の設備も東京に準拠した構成であった。当初大阪無線電信局の送信所は喜連に、受信所は大阪中央電信局・無線電信局庁舎内であったが、1937年(昭和12年)に送信所は深井に、受信所は明石に移行した。 掲示の図-1は開設当初の東京中央電信局・無線電信局の通信構成であるが、本式は中央で飛行場管制所、送信所、受信所を統括するため、中央集中方式と呼ばれた。【東京無線電信局】通信方式: 検見川送信所、岩槻受信所を使用し、東京中央電信局より有線で制御、送受信を行う中央集中方式送信設備: 出力3KW送信機二台呼出符号: JYX運用周波数: A1(電信)-200KHz(臨時気象報・警報・呼出)、205KHz(定時気象放送)、A2(変調電信)-333KHz空中線: 傾斜式(90m高)受信装置: オートダイン式受信機2台、スーパーへテロダイン式受信機2台空中線: 傾斜型【大阪無線電信局】呼出符号: JEA運用周波数: A1(電信)-200KHz(臨時気象報・警報・呼出)、240KHz(定時気象放送)、A2(変調電信)-333KHz通信経路 当初に於ける東京-大阪間の航空通信は以下のような経路で運用された(図-1参照)。 なお、1939年（昭和14年）6月1日に立川飛行場が羽田に移転し、羽田無線電信局が開局したため、検見川送信所での航空無線業務は終了した。【下り大阪】 東京飛行場（立川）→[有線通信路]→東京中央電信局(通信中継)→東京無線電信局・検見川送信所→【無線通信区間】→大阪無線電信局・局内受信所→[有線通信路]→大阪中央電信局(通信中継)→[有線通信路]→大阪飛行場（船町）【上り東京】 大阪飛行場（船町）→[有線通信路]→大阪中央電信局(通信中継)→大阪無線電信局・喜連送信所→【無線通信区間】→東京無線電信局・岩槻受信所（埼玉県）→[有線通信路]→東京中央電信局(通信中継)→[有線通信路]→東京飛行場（立川）機上無線局 航空無線業務が開始された当初、国内の民間航空機には無線装置は搭載されていなかった。しかし、福岡-蔚山(うるさん)航路にフォッカー3Mが就航すると、本機は洋上飛行と定員の関係から、航空法により無線装置を装備する必要があった。このため、マルコニー社製の中波送受信機を搭載し、飛行中に福岡及び蔚山無線局と333KHzで連絡通信を行った。以降、暫時航空機への機上無線局の導入が進んだ。短波帯への移行 1930年代になると、無線技術の急速な発展に伴い、航空無線も小電力で遠達が可能な短波帯への移行が要望される様になった。特に垂下式空中線に替わり、機体装備の固定空中線の使用が可能となる機上無線局では、1935年(昭和10年)頃より短波帯への移行が進んだ。一方、地上設備の急速な変更は困難であり、1935年から1939年(14年)の間は、地上局は中波送信を行い、機上局は短波で送信を行った。しかし、間もなくして地上局の改修が完了し、航空無線は完全に短波帯に移行した。通信構成の変更 従来航空無線局の運用は主に地上局相互の連絡を目的としており、これら陸上局の通信構成は前述の如く中央集中方式であった。しかし、この方式は飛行場より発報される通報を、中央電信局で中継するため時間が掛かり、機上無線局の導入が進むと、高速で飛行する航空機との通信には不都合となった。このため、短波帯への運用周波数の移行に併せ、通信方式も図-2の様に改められた。 本式は中央通信方式と、二重通信方式を統合した構成で、送信所は従来と同様に飛行場より遠隔な場所に配置されたが、通信所は飛行場内に設置された。また、地上局間に於ける通信の受信は、送信所と同様に遠隔の受信所を使用するが、航空機よりの発報は、通信所内に設置された設備により直接受信する方式となった。業務内容と航空管制圏 航空無線業務の通信内容は多岐に渡る。その内容は飛行機の出発報、到着報、出発待合わせ報、引き返し報、欠航報、通過報、今後使用する飛行機の通報等々で、定期航空及び、その他の飛行機に関する一切の通報であり、また、併せ一日に六、七回の相互による気象通報・警報、他の飛行区間の運航状況等が連絡された。 航空無線業務は航空機の出発飛行場の管制室より、各航路に設置された航空無線局を介し行われた。しかし、これは植民地、統治地域を含む国内航路に於ける通信構成である。このため、神風号やニッポン号等国外へ飛行する場合は、我が国の管制範囲外では国際通信を行う事になる。この場合は目的国の航空管制局と直接通信を行い、気象情報の入手、要地通過・推測位置の連絡、到着時間の連絡、誘導の依頼等を行った。
先般、国内のNet Auctionで、陸軍の戦車用無線電話機材である「車輌無線機丙」を構成する電源を入手した。当館は展示機材とは別に、電源が欠落した本装置を所蔵しており、この度の入手により2セットが揃う事となり誠に幸いである。 ところで、本機材には「車輌無線機丙(2号)」(掲示組写真4参照)と表記される無線装置が存在する。構造から車輌無線機丙の改良型とも考えられるが、所蔵資料が少なくその詳細は判然としない。以下では車輌無線機丙について概観を行ったが、参考資料として、併せ車輌無線機丙(2号)について若干の追記を行った。 なお、車輌無線機丙(2号)他の追加写真及び資料をFacebook「旧日本軍無線機etc.」に掲示した。https://www.facebook.com/groups/1687374128228449/車輌無線機丙導入の端緒 車輌無線機丙は第四次制式化作業(1939年より暫時実施)の後半になり、急遽審査の対象となった戦闘車輌用の超短波無線電話機材である。本機導入の目的は戦車相互間の、電話通信機能の向上であるが、その背景には帝国陸軍に於ける戦車運用方法の大転換があった。 1939年(昭和14年)夏、ノモンハン事件が勃発し陸軍戦車部隊は初めて本格的な戦車戦を体験した。この戦いにより、戦車が戦うべき敵は戦車であり、戦車部隊の存在意義は対戦車戦にあることが強く認識された。また、間もなくして第二次大戦が勃発し、ドイツ機甲部隊はその緒戦でポーランドを席巻し、世界の軍事関係者を驚かせた。 これらの経緯により、陸軍内部に於いても機甲部隊の研究が進められ、従来の歩兵直協や陣地攻略を目的とした戦車部隊の運用形態が、戦車群による電撃的な進撃や敵戦車群の壊滅へと、大きく方向転換されることになった。このため、戦車砲の装換や、徹甲弾の改良、新型戦車の開発等が急遽要請される事態となり、搭載無線装置についても、戦車相互間の電話通信機能に優れた機材の開発が急ぎ行われることになった。開発の経緯 1941年(昭和16年)4月、戦闘車輌用新型無線電話機の開発が第四次制式制定作業に於ける新たな研究項目として追加されると、陸軍通信学校研究部は直ちに研究・審査作業は着手した。この時期既に、各国に於ける戦闘車輌用無線電話機の運用周波数帯は、見通し内通信特性に優れ、周波数の多数分配が可能なVHF帯に移行していた。また、対戦車戦に於いては搭乗員相互の意志疎通が重要であり、車内通話装置の導入も不可避な課題であった。 本機の急速な導入は用兵側の強い要望であり、このため、開発に於ける試作作業に併行して、整備作業にも着手し、各部隊への配備が急速に行われた。 研究された新型車両無線機は20-30MHzのセミVHF帯を使用した短距離用の電話主用機材で、本機は車内通話機能を備え、搭乗員4名の相互通話及び、必要に応じ管制器を介し、二系統通信機材である車輌無線乙との統合運用が可能な構成であった。 この時期、我が国では超短波帯或いは、是に近い短波帯の受信には超再生方式を主に採用していたが、本式は狭小地域内に於ける多数機の使用には適さず、当然の事としてスーパーヘテロダイン方式が考慮された。しかし、この周波数帯域に於ける車輌用受信機の開発経験はなく、このため、研究課題として用兵側より提示された試作100機の内、半数を超再生方式に、他をスーパーヘテロダイン方式とすることで、応急整備の要請に対処する事になった。 1942年(昭和17年)6月、試作の二機種が完成し、以後二回の改修を行い、翌年2月に実用機の開発が完了した。本機は制式化作業に先行し200機が応急的に整備され、用兵側の要望を満たした。しかし、制式化作業の準備中に終戦となり、車輌無線丙が正式に兵器化されることはなかった。「車輌無線機丙」装置概要 本機は運用周波数が20-30MHzのセミVHF帯機材で、装置は送信機、受信機、管制器、電源及び空中線装置等により構成されている。電波形式は電信(A2)及び電話(A3)で、電信運用は手動による送受信切り替え方式であり、電話は送受話器に付加された押釦によるプレストーク方式である。 無線装置本体の容積は車輌無線機乙と同一の18.5x49.5x21.5cmで重量は25kg、車内への設置は装置をフレーム構造の緩衝式ラックに収容し固定した。 本機は車内通話装置を装置しており、管制器を介し搭乗員4名との相互通話が可能である。また、管制器を介し車輌無線機乙との接続が可能で、必要に応じ三系統の通信路を構成することが出来た。 なお、車輌用無線装置の運用は各機共通で、電信運用は通信担当が行うが、電話通信は車長が坦務した。車輌無線丙(超再生受信方式)諸元用途: 戦車相互間通話通信距離: 500m周波数:20-30MHz電波形式: A2(変調電信)、A3(電話)送信出力: 6W送信機: 発振Ut-6F7(五極部)、電力増幅UY-807A、音声増幅Ut-6F7(三極部)、陽極変調UY-807A、インターホン用低周波増幅1段兼較正用水晶発振Ut-6F7(三極部)、同2段Ut-6F7(五極部)、較正周波数21,24,27,30MHz(原発振3MHz)、受信機: 他励式超再生方式、高周波1段増幅、超再生検波、低周波2段増幅(Ut-6F7 x3)電源: 回転式直流変圧器、入力24V、出力400V(送受信機兼用)空中線: 垂直型2m自動起倒式、地線は車体接地方式車輌無線丙各部概観 送信機 本機の運用周波数は20-30MHzで、装置はビーム管UY-807A二本及び、三極(T)・五極(P)複合管Ut-6F7二本の計四本により構成されている。内部には送信回路とは別に、搭乗員用のインターホン回路及び、同調ダイアル較正用の水晶発振回路が装置されている。 送信部は主発振・電力増幅方式で出力は6W、変調は電力増幅管の陽極変調(ハイシング変調)方式である。 発振回路はUt-6F7(P)の三極管接続によるハートレー発振回路で、電力増幅部はUY-807Aにより構成され、陽極同調回路は並列共振回路方式である。発振・電力増幅部の同調用蓄電器は二連構成で、同調ダイアル機構は大型のバーニア式であるが、本機材は珍しく周波数直読式である。 タンク回路出力側コイルは空中線同調回路を兼用し、同調回路は固定式蓄電器、同調用可変式蓄電器及び空中線電流計(3A)により構成されている。固定式空中線装置との整合は可変蓄電器の調整により行うが、同調構成は電流饋電による1/4波長接地型空中線同調方式である。 変調はUY-807Aによるハイシング変調方式で、低圧カーボン式送話器の出力をUt-6F7(T)で一段増幅を行い、変調管に入力している。電信運用時、変調管回路は低周波発振器としも動作し、可聴電信音を側音として受信機の受話器回路に出力する。A2電鍵回路は継電器による変調管のカソード回路制御方式である。 インターホン回路 搭乗員相互の通話用として、送信機にはUt-6F7の三極、五極部を使用した二段構成の低周波増幅回路が装置されている。本インターホン回路は外部に設置される管制器と併せ構成されるが、接続送受話器は4器である。送受話器には送話用押釦が付加されており、スイッチの操作により、送話器音声出力が増幅器に入力され、増幅後、各受話器回路に出力される。 受信機 本機は他励式の超再生式受信機で、受信周波数は送信機と同一の20-30MHzである。受信機の構成は高周波増幅一段、超再生検波、修調発振、低周波増幅二段で、構成真空管は複合管Ut-6F7三本である。 高周波増幅はUt-6F7(P)による一段増幅、検波回路はUt-6F7(P)の三極管接続による三点回路方式で、超再生状態を誘起させる修調回路(クエンチング周波数発生回路)は独立した他励式である。高周波増幅部と検波回路を構成する同調用蓄電器は二連式で、操作を行う同調ダイアル機構は大型のバーニア式であり、周波数は直読式である。 修調周波数発振回路はUt-6F7(T)で構成され、発生するクエンチング周波数は大凡60KHz、超再生検波状態の調整は検波管の陽極電圧可変方式である。 低周波増幅回路はUt-6F7三極部・五極部構成による二段増幅方式で、各段は利得の向上を考慮したトランス結合方式であり、出力インピーダンスは4KΩである。 なお、本受信機の構成真空管はUt-6F7三本であるが、上記の回路構成により、三極部が一つ未使用となっている。また、装置前面左側には高圧400V、低圧24V測定用の電圧計一個が装置されている。 他励式超再生検波方式 本受信機は他励式超再生検波方式を採用している。他励式とは自励式超再生検波方式とは異なり、超再生状態を誘起させる修調(クエンチング)周波数を、検波管より独立した発振回路により発生させる方式である。修調回路の構成は振幅変調回路と相似し、出力により検波管の陽極電圧を振幅し、超再生状態を誘起させる。 自励式では空中線回路が周囲の事物により影響を受け、クエンチング発振が不安定となり、受信動作が安定しない。しかし、他励式ではクエンチン発振回路が独立しているため、周囲の影響を受けずに、安定した超再生検波を行うことが出来る。電源装置 本無線装置の電源は送・受信機兼用の回転式直流変圧器方式で、入力は24V、出力は400Vである。受信機用高圧の250Vは、受信機内部に装置した降圧回路により発生させている。線條用他の低圧24Vは電源入力電圧を、濾波器を介し供給している。空中線装置 空中線装置は車体に設置された金属エレメント構造の垂直自動起倒式で、全長は2m、地線は車体接地方式である。送信調整 まず、装置に電源接線、空中線、地線、電鍵及び送受話器を接続し、動作状態とする。送信機の転換器を「電話」として、同調器、空中線調整器を調整表に従い、運用送信周波数に該当する位置に設定する。送受話器の押釦スイッチを操作し送信状態とし、空中線同調器の操作により、空中線電流計の指示が最大となる様に調整する。 次に電信動作確認のため、転換器を「電信」に切替え送信状態とする。電鍵を操作し、空中線電流が変化し、受話器に可聴電信音が出力されることを確認する。周波数較正機能 送信機の内部には送・受信機の同調ダイアル(周波数)較正用として水晶発振回路が装置され、回路はインターホン音声増幅回路一段目との兼用である。装備水晶発振子の原発振周波数は3MHzで、発振は無調回路であり、出力は空中線切替回路に結合されている。送・受信機の同調ダイアル較正は高調波により行うが、較正点は21、24、27、30MHzである。 較正は先ず送・受信機共に同調ダイアルを運用周波数に近い較正点に設定する。較正スイッチを「較正」に切替えると、較正用水晶発振回路及び送信機発振回路が動作する。送信機の同調ダイアルを微調整し、較正発振器の高調波に発振周波数を合致させ、零ビートを得る。同調点に大きな狂いがある場合は、送・受信機の各同調補正蓄電器により補正を行う。 ところで、本線無線装置の送信機は自励発振方式のため、1所多系の通信を行う場合は、通信対向各機の送受信周波数は一致していなければならない。このため、各局(車)は統制局(指揮官車)の発信電波に自無線装置の送受信周波数を合致させ、周波数の統一を図る必要がある。操作は統制局の電波を正確に受信しつつ、較正回路動作させ、送信機の同調ダイアルを操作し、受信信号に自発振波を合致させ、零ビートを得る。本作業により各車の運用周波数は一致する。運用操作 本無線機の運用操作は変則で、送信機の運用はプレストーク方式であるが、電信に於ける送受信の転換は手動操作方式である。電話運用の場合、送信機の運用転換器(車内・電信・電話)を「電話」に設定すると受信状態となり、送受話器に付加された押釦スイッチにより、プレストーク通信を行うことが出来る。 電信運用の場合は、転換器を「電信」に切替えると送信状態となり、搬送波が発射され、電鍵の操作によりA2変調が行われる。送信終了後、転換器を「電話」に切替えると受信状態に復帰する。 また、転換器を「車内」に設定すると、送信回路及び受信機の高圧が断となり、インターホン回路のみが動作する。管制器 本機は送受話器接続端子、無線機丙接続端子、無線機乙接続端子、通話回路転換器、送話器整合用変圧器等により構成されている。接続される送話器は4器で、この内2器はインターホン専用であり、他の二器は無線装置運用機能を備えている。無線装置用の内、1器はプレストーク方式による無線機丙の運用及び、切替えにより無線機乙(接続した場合)の受信を行う。他の1器は無線機乙の運用及び、切替えにより無線機丙の受信を行う。 本管制器に接続する送受話器はインターホン専用及び、無線装置兼用の二種類である。インターホン専用型は送受話器及び送話器制御用の押釦スイッチで構成され、送信機制御機能は無く、兼用型はインターホン型に送受信転換用押釦スイッチを付加したスイッチ二段構造である。 インターホン型の使用は、送話時に押釦スイッチを押すと送話器回路が動作し、通話が可能となる。兼用型では、インターホン使用時の動作は同一であるが、プレストーク方式による無線装置の運用は送受信転換用押釦スイッチのみで行う。三系統通信機能 車輌無線機丙は管制器を介し、二系統通信機材である車輌無線機乙と統合した通信装置を構成し、必要に応じ三系統の通信を行うことが出来る。本通信装置は大掛かりのため97式中戦車への装置は難しいと考えられるが、以後開発された1式中戦車や自走砲等の中間指揮官車には搭載された可能性がある。車輌無線機丙(2号) 前述の如く、「車輌無線丙」(以下、丙原型と表記)には外観構造及び内部構造の異なる「車輌無線機丙(2号)」(以下、丙2号型と表記)が存在する。車輌無線丙の開発に際しては、試作100機の内、受信機は半数を超再生方式に、他をスーパーヘテロダイン方式とすることで、応急の整備が行われた。このため、丙2号型は受信機がスーパーへテロダイン構成の機材とも推測されるが、之までに現物を確認したことが無く、事の真偽は不明である。丙2号型機材概要 所蔵する写真他より推察して、丙2号型の容積は丙原型と同一で、その機能、性能も同一と考えられる。しかし、現在内部写真を入手出来たのは送信機のみで、受信機の構造は判然としない。 両機の外観上の顕著な違いは同調ダイアル機構で、丙原型がバーニアダイアル機構であるのに対し、丙2号型は扇型ダイアル機構を装置している。同調機構の前面には覆板が装置され、同調ダイアルツマミを操作する場合は、この板を手前に開き操作部を開放する。また、受信機は電圧測定用計器を備えておらず、送信機には高周波電流計に加え、陽極電流計が装置されている。 送信機は丙原型とは異なり構成真空管は3本で、原型送信機が装置した周波数較正用発振回路、インターホン用増幅回路が本機では削除されていると考えられる。しかし、送信、変調回路は同一で、構成は発振がUt-6F7(五極部)、電力増幅がUY-807A、音声増幅はUt-6F7(三極部)、陽極変調がUY-807Aである。 表示及び外観構造から丙2号型も丙原型と同様に周波数較正機能及びインターホン機能は具えており、このため、該当回路を構成するUt-6F7一本分の機能は受信機に移設されたものと考えられる。 受信機については資料が無く、その構造については不明であるが、前面には同調器を除き、音量調整器を含め操作部が何も装置されていない。 なお、電源装置、管制器他は両機材共通と考えられる。写真補足 掲示組写真@が今般入手した車輌無線機丙用の電源装置である。程度は非常に良好で、未使用品と考えられる。写真Aは入手電源装置と所蔵構成機材との集合写真で、左が受信機、中央が送信機である。写真Bは車輌無線機丙の、現在の展示状況である。 写真Cは車輌無線機丙(2号)の外観で、左が受信機、中央が送信機、右端が電源である。同調ダイアル機構が丙原型とは大きく異なり、受信機より電圧測定用計器が削除され、送信機には高周波電流計に加え、陽極電流計が追加されている。受信機には周波数同調器を除き、音量調整器を含め操作器が何も装置されていない。
先般、(株)KODENホールディングスの前代表取締役社長である伊藤良昌殿より、海軍技術研究所の研究風景と思われる写真他多数を頂いた。光電社は1947年(昭和22年)に元海軍技術研究所・電波研究部の伊藤庸二技術大佐を中心に創設された電子機器メーカーで、伊藤良昌殿は伊藤元技術大佐のご次男である。 伊藤元技術大佐はマグネトロンの権威であり、帝国海軍に於けるマイクロ波レーダーの開発に主導的役割を果たし、また、大戦末期には「Z研究」、所謂怪力光線の開発を推進した。 さて、頂いた写真の中に、日露戦役に於いて帝国海軍が装備した36式無線電信機の構成機材と思われる写真が一枚含まれていた。36式無線電信機は1901年(明治34年)に開発された34式無線電信機の改良型で、両機の構成は共に送信機が火花式、受信機はコヒーラ検波方式であり、受信信号の出力は符号印字式である。 当該写真は海軍館(注-1)の展示物を映したもので、内容は火花式送信機を構成する高圧発生用感応コイル、本コイルの一次側を連続して瞬断させ二次側に高圧を発生させる水銀開閉器及び、特殊な構造の電鍵である。 日本海海戦を勝利に導いた36式無線電信機については、多くの記述や、幾台かの複製が存在するが、その正確な構造については必ずしも判然としない。しかし、今般頂いた写真に映る機材は撮影場所からして、現物の36式無線電信機を構成した装置と考えられ、当館にとっては誠に貴重な収蔵資料となった。 写真補足 展示物中央が高圧発生用の感応コイルで、一次側コイルに加圧される直流を水銀開閉器により連続瞬断する事によりパルス化(交流化)し、二次側に一万V近い高圧を発生させる。基台の前面に配置された二本の棒状スタンドの上部に装置されたのが火花放電器(スパークギャップ)で、コイル二次側に発生する高圧を放電させ、B電波を発生させる。左側の棒上部には空中線の接続位置を示す「空」が、右側の棒には地線の接続位置を示す「地」の文字が表記されている。 感応コイルの左側が水銀開閉器で、左の電動モーターによりガラス瓶内部に装置された如雨露(じょうろ)を高速で回転させ、瓶の下部に溜められた水銀を吸い上げ、上部で回転しつつ放射する。放射位置には感応コイルの一次側に挿入される電路開閉スイッチが装置され、放出された水銀がこのスイッチに触れた瞬間のみ、回路は導通する。 感応コイルの前に置かれたのが電鍵で、左斜め上に伸びたパイプは電鍵のバランス調整器(カウンターウエイト)ではないかと考えられる。この電鍵と、36式無線電信機の電路結線図(注-2)に描かれた電鍵の構造は一致している。 ところで、この写真は若干不自然で、電鍵は展示ケースの前面ガラスを開けた、レールの上に載せられている。察するに、本来電鍵はコイルの右側に配置されていたが、撮影の都合で中央に移したか、もしくは、別所より電鍵を持ち込み、展示物と併せ撮影を行ったものと考えられる。36式無線電信機(簡単火花式送信機)の開発 1897年(明治30年)、イタリア人のマルコニー(Guglielmo Marconi)は自らが開発した火花式無線装置によりイギリスで一連の公開無線通信実験を行い、無線通信が実用の技術であることを示し、世界の海軍、海事関係者の注目を集めた。帝国海軍も早速、当時イギリスで建造中の軍艦敷島に無線電信機を装備するためマルコニー社と折衝を行ったが、そのロイヤリティーは巨額であり、購入を諦めざるを得なかった。しかし、軍令部員の外波内蔵吉少佐は無線通信の重要性を認識し、速やかな調査研究の開始を部内関係者に説き、1899年(明治32年)10月諸岡軍務局長は外波にその調査を命じた。 一方この時期、逓信省電気試験所に於いても同様の動きがあり、1897年の半ばにマルコニー式無線電信機の調査を開始し、主任技師松代松之助はイギリスで発行された電気雑誌の記事を参考に感応コイル、火花放電器、コヒーラ検波器等により送受信機を完成させ、1浬(1852m)の通信に成功した。1898年(明治31年)11月には月島の海岸と品川沖第5台場間の通信が十分可能となり、12月には公開実験を行うまでになっていた。 電信調査委員会の発足 1890年(明治33年)2月、外波少佐を委員長とする無線電信調査委員会が発足し、委員には海軍側技師と共に逓信省の松代松之助技師、第二高等学校教授の木村駿吉他、無線電信の専門研究家が招聘された。委員会の目的は3年以内に海上80浬(約150Km)の通信が可能な電信機を開発することであり、研究は海軍大学校構内の倉庫で松代松之助、木村駿吉を中心に、逓信省が開発した無線電信機を基に始められた。以後研究は進み、1901年(明治34年)5月には実用無線電信機の製造に着手する事になり、霧島、朝日、初瀬、三笠、磐手、出雲の6艦分の予算措置がなされた。 完成した電信機は艦艇間45浬、艦艇・陸上間70浬で一応満足のいくものであり、同年9月調査委員会は調査終了報告を提出し、これを受け10月18日、本電信機は兵器として制定され、海軍初の無線兵器「34式無線電信機」が誕生した。本機の完成により、無線電信委員会は当面の目標を達成し解散した。 36式無線電信機の誕生 1903年(明治36年)になると34式無線電信機の改良が始まった。之より先、1901年(明治34年)に海軍は無線電信に関わる最新情報の収集、構成部品の買い付けを目的として、外波内蔵吉、木村駿吉を欧米各国の視察に派遣し、多くの新知識と最新の部品を得ていた。 34式無線電信機改良の主目的は、国産構成部品の耐久性の向上、連続使用時に於ける信頼性の向上及び通信距離の拡大であった。このため、空中線同調回路の付加、スパークギャップの設置位置の変更(従型より横型)及び構造の変更、絶縁材料の改良、コヒーラ検波器の感度向上、水銀開閉器の改良等大幅な改修が実施された。電信機全般に関わる改良作業は確実な成果を上げ、本機は36式無線電信機として制式化された。 36式の完成は日露戦争が没発する4ヶ月前の事であったが、連合艦隊は本電信機を急遽整備し主要艦艇に配備した。しかし、一部の二等巡洋艦は整備が間に合わず、引き続き34式無線電信機を装備した。無線電信機の改良 1907年(明治40年)になると、36式の改良型となる同調式の40式無線電信機が開発された。1910年(明治43年)には送信機の電源に500Hzの交流を使用した43式無線電信機が兵器化され、故障の多かった水銀式開閉器から漸く開放される事になった。また、受信機もコヒーラ検波式より黄鉄鉱の鉱石検波器に変更され、符号印字出力式は受聴式に変更された。 瞬滅火花式送信機の開発 1912年(明治45年)4月に築地の海軍造兵廠に電気部が開設され、同時に人員の拡充がなされた。新電気部が最初に着手したのは36式以降に開発された簡単火花式送信機を瞬滅火花式に改造することであった。 瞬滅火花式とは火花の放電間隔を0．3m以下にすると火花抵抗が殆んど無限大となる放電特性を利用したもので、簡単火花式における一次回路、二次回路の密結合による2周波の発生が抑制され、二次回路共振の単一電波のみが発射される。また、使用電圧が低くなるため、放電による騒音が著しく軽減される利点が有った。 本作業により従来の簡単火花式送信機は瞬滅火花式に改造され、1913年(大正2年)5月に元年式送信機として制式化された。 外国製機材の導入 34式、36式及び元年式送信機は、海軍が開発した国産無線電信機であった。しかし、日露戦役後に於ける諸外国の無線電信技術の発達は目覚ましく、このため、従来の国産品主義より脱し、独逸テレフンケン社の瞬滅火花式送信機を多数購入し、テー(T)式として制式化をおこなうことになった。 導入されたT式送信機の動作は極めて良好で、このため、既設の瞬滅式火花放電器はT式型に改修され、改良機は2年式無線電信機として制式化された。この2年式は小型軽量で音質も良く、用兵側に好評であったため、造兵廠電気部は本式送信機の全面的な国産化に取り掛かり、後に4年式送信機として制式化した。 しかし、以降は不衰滅電波の電弧式(アーク式)の導入に続き、真空管式が主流となり、火花式送信機の整備は終了した。(注-1) 海軍館は東京・原宿の東郷神社東隣りに建設された大日本帝国海軍の記念館で、海軍関係の資料・参考品などの展示を行うと共に、社交施設としても使用され、海軍将校会館とも呼ばれた。海軍館の建物は1937年（昭和12年）で、建物は大理石作りで正面に円柱を備える堂々たる洋館であった。東京大空襲では被災したが焼失を免れ、終戦後は連合国軍最高司令官総司令部（GHQ）に接収された。返還後は厚生省（当時）が設立した日本社会事業大学が使用し、旧海軍館は同大学の施設として1988年（昭和63年）まで使用された。その後、同大学は都下清瀬市に移転し、旧海軍館の建物は1992年（平成4年）に解体された。(注-2) 資料出典太平洋学会誌「皇国の荒廃を賭けた情報通信網と木村駿吉」(2005年5月号)、元資料出典「海軍軍令部『極秘明治三十八年海戦』第四部巻四」
先般、陸軍「94式3号甲無線機」を構成する4号箱を入手した。本機は1934年(昭和9年)に実施された第三次制式制定作業に於いて兵器化された騎兵部隊用の近距離通信機材である。この時代の騎兵部隊は明治期のそれとは異なり、半自動車編成の偵察部隊であり、必要に応じ装甲車輌や軽戦車を使用して強行偵察を行った。 94式3号甲無線機の構成機材は専用の木箱4箱に収容され、通常は駄馬編成で運搬された。この内、4号箱には本機材を特徴付けていた馬上使用の53号C型受信機が、主無線装置の空中線材料他と併せ収容された。 当館は収納木箱入りの53号C型受信機を複数台所蔵しているが、本機を収容する4号箱は未収集であった。このため、今般の入手は誠に幸いであり、また、94式3号甲無線機に関わる未収集箱は3号箱のみとなった。94式3号甲無線機諸元用途: 騎兵部隊、師団通信隊、軍通信隊通信距離:80Km周波数: 送信400-5,700Hz、受信350-6,000KHz電波形式: 電信( A1)送信機: 出力10w、水晶又は主発振UY-510B受信機: スーパーヘテロダイン方式、高周波増幅1段、中間周波1段、再生式検波、低周波増幅2段、(UF-134、UZ-135、UF-134、UF-109A、UZ-133D)中間周波数: 270KHz送信電源: 手回発電機受信電源: 乾電池B18型(22.5V)x4、平角3号(1.5V)、C-129(3V)主無線機空中線: 逆L型、柱高7m、線条20m、地線20m被覆線副受信機空中線: 竹製釣竿型、柱高3.6m、線条4m被覆線、地線: 2m被覆線運搬: 駄馬2頭開設撤収: 兵6名にて10-20分整備数: 650機副受信機: 53号C型 53号C型受信機 野戦通信部隊は、閉局し移動中は、対向通信所の呼び出しを受ける事が出来ない。このため、第一線通信部隊より、移動中馬上での待ち受け受信が可能な小型受信装置の導入要望が多くあり、53号C型受信機が開発された。本機は鞄型の受信機で、容積は凸部を除き17x22x8cmと小型で、装着はベルトによる肩掛式であり、空中線は鞍に設置する釣竿式である。53号C型受信機諸元運用周波数: 400-5,750KHz(5バンド) 受信機構成: オートダイン方式、高周波増幅一段(Uy-14M)、検波(Uy-11M)、低周波増幅二段構成(Uy-11M x2)電 源: 高圧22.5V(B-18型積層乾電池)、低圧線條用1.5V(平角1号)、バイアス用1.5V(C-21号型)空中線装置: 柱高3.6m釣竿式、被覆空中線4m、被覆地線2m 53号C型受信機装置概要 本受信機は上部パネルに簡単なアングルを付加した筐体を、弁当箱状のアルミ製外箱に収容した構造である。上部パネルには地線・空中線端子、検波段同調器、ヘテロジン調整器(再生・オートダイン検波調整)、電源スイッチ、受話器端子が装置されている。また、装置側面には差替式同調コイル、高周波部同調器、心線電圧調整器が配置されており、この部分は収容ケースの蓋を開け操作を行う構造である。 53号C型受信機は高感度で安定性も良く、受信機としては非常に優れていた。しかし、用兵側の要求により開発された経緯にも関わらず、運用面での使用価値は必ずしも大きくはなく、このため、1939年(昭和14年)度より不整備となった。 回路構成 53号C型受信機は高周波増幅一段、検波、低周波増幅二段のオートダイン方式で、構成真空管は空間電荷型の超小型管である。受信周波数は400-5,750KHzで、この周波数帯を差し替え式コイル5本により対応する。高周波増幅部は五極管Uy-14M一段、検波回路は四極管Uy-11Mで構成され、再生の帰還量調整は空間電荷格子の加圧電圧可変方式である。 構成真空管4本のソケットは電池管特有のハウリングを防ぐため、防振ソケットを使用している。特にこの現象が発生しやすい検波部は、スプリングで支えた緩衝台の上に、スポンジを介しソケットを取り付けるなどし、格別な配慮がなされている。 高周波増幅部及び検波部各段の同調回路は独立しており、同調操作は各可変式蓄電器により行う。但し、再生式受信機では、同調周波数は検波管の入力同調回路により決定される。 同調ダイアル機構はフリクション式で減速比は1:5、同調ノブで100度目盛りの円盤を回転させ、周波数は添付された周波数置換表により読み取る。 低周波増幅部はUy-11Mによる二段増幅構成で、各段は利得の向上を考慮したトランス結合方式であり、出力インピーダンスは大凡2KΩである。 本受信機の電源は乾電池構成で、受信機内部に装置される。高圧は空間電荷型真空管を使用しているため低く、22.5V(B-18型)で、低圧は線條用が1.5V(平角1号)、バイアス用が1.5V(C-21号型)である。 空中線装置は柱高が3.6mの釣り竿式で、空中線は4mの被覆線、地線は2mの被覆線で、空中線柱は馬の鞍に設置される。空間電荷型真空管についての補足 三極管は負電位をもった制御格子が陰極の近く配置される構造のため、陰極が放出した電子を陰極の方角に戻そうとする作用が強い。このため、増幅に必要な陽極電流を流すためには、陽極電圧を高くする必要がある。しかし、四極管、五極管構造の真空管の第一格子に一定の電圧を与え、第二格子を制御格子として使用すると陽極の電圧が10V程度でも十分な陽極電流を流すことが出来る。この様な構造の真空管を空間電荷格子真空管と云い、第一格子は空間電荷格子と呼ばれる。写真補足 組写真@は今般入手した94式3号甲無線機の4号箱である。上部に銘板が付いており、珍しく良品であった。 写真Aは4号箱の内部で、右側上部に53号C型受信機筺が収容される。他3箇所の収容部には空中線材料等が収容され、当初より引き出しは装備されていない。 写真Bは収容筺に収納した53号C型受信機で、ベルトは本受信機の肩掛け用である。操作部は前面パネル右側より左に、同調器、再生調整器、周波数同調微調整器、電源開閉器、受話器端子である。 写真Cは53号C型受信機の右側面で、左が受信線輪、中央が高周増幅部同調器、右が心線電圧調整器である。
先般、94式3号甲無線機末期型及び構成線輪等を入手した。当館は本無線機を複数台所蔵しているが、末期型は未入手のため参考資料として必要であった。 94式3号甲無線機は第三次制式制定で兵器化された騎兵部隊用の近距離用通信機材である。この時代に於ける騎兵部隊は、明治期のそれとは異なり、半自動車編成の歩兵部隊であり、必要に応じ装甲車輌や軽戦車を使用して、強行偵察を行った。 ところで、末期型の特徴は時局を反映し、各部の造りが簡易化され、材質の低下が顕著なことである。入手機材では、従来送信機前面に装置されていた電鍵が廃止されている。また、本機を含め、電流計の文字盤が黒塗仕様より通常の白塗装の物や、角形計器が使用されるようになった。併せ、原料の不足により、発振確認用のネオン管が装備されていない物が殆どである。94式3号甲無線機諸元用途: 騎兵部隊、師団通信隊、軍通信隊通信距離:80Km周波数: 送信400-5,700Hz、受信350-6,000KHz電波形式: 電信( A1)送信機: 出力10w、水晶又は主発振UY-510B受信機: スーパーヘテロダイン方式、高周波増幅1段、中間周波1段、再生・オートダイン式検波、低周波増幅2段、(UF-134、UZ-135、UF-134、UF-109A、UZ-133D)中間周波数: 270KHz送信電源: 手回発電機受信電源: 乾電池B18型(22.5V)x4、平角3号(1.5V)、バイアス用C-129(-3V)空中線装置: 逆L型、柱高7m、線条20m、地線20m被覆線副受信機: 1939年(昭和14年)度より不整備運搬: 駄馬2頭開設撤収: 兵6名にて10-20分整備数: 650機「94式3号甲無線機」装置概要 本機材の主無線装置は36号型送信機、36号型受信機、受信機用電池収容筺により構成される。装置各部は47x34x17cmのアルミ板金製外筐体に収容された一体構造で、重量は約14Kgである。収容ケース内部背面には送信機・受信機・電源箱を接続する接線が装置されており、接続はケース及び各装置背後に設置されたピンジャック端子により行われる。 本装置の送受信切替えは、送信機の送受信転換器により行う。転換器を「送」に設定すると、受信空中線回路及び受信機線条用低圧電源回路が「断」となり、「受」に切替えると、送信機電鍵回路が「断」となり、受信機空中線回路及び受信機線条用低圧電源回路が「接」となる。受信機には送信時に受信機の線条回路を「接」にする電源スイッチ「乙」が装置されており、必要に応じ送受信機の周波数較正(鳴き合わせ)を行うことが出来る。36号型送信機 送信機の容積は21x34x17cmで、筐体はアルミ製アングルに前面パネルを貼付けた構造で、主構成シャーシはない。構成部品は部品取付板に配置されているが、本機は電信専用の単球式送信機の事もあり、内部構造は非常に簡潔である。 36号型送信機は電信の専用機で、構成は発振・直接輻射方式である。発振・輻射回路は直熱式ビーム管UY-510B一本により構成され、陽極電圧は500V、送信出力は約10wである。発振回路はハートレーの変形で、通常は水晶片を装備して発振を行うが、取外すと自励式発振回路として動作する。本送信機の運用周波数は400-5,700Hzで、差替式コイル5本で対応する。陽極同調は並列共振回路方式で、出力側には空中線結合器及び空中線同調回路が装置されている。 空中線同調回路は接地型空中線同調方式で、空中線延長線輪、バリオメーター(可変式インダクタンス)及び、本器に連動する空中線短縮用可変蓄電器(空中線同調器)、空中線回路切替器、空中線電流計(0.5A)により構成されている。バリオメーター、可変蓄電器は空中線回路切替器により選択され、切替・調整により固定空中線に1/4波長で同調させる。 電鍵回路は外部電鍵により、中継器用継電器を制御し高圧500Vのマイナス側を制御する。94式3号甲無線機は遠操運用を行わないが、本機は94式3号乙無線機の主無線装置も構成するため、送信機は遠操用継電器回路を備えている。 送信機電源装置 本機の電源装置は29号型手回発電機である。発電機は回転装置、高圧発生用発電機及び低圧発生用発電機により構成され、重量は11Kgである。本機の総発電量は40.5Wで、出力電圧は高圧が500V(0.06A)、低圧が7V(1.5A)である。高圧側には押しボタン式の電路開閉スイッチが装置され、始動時に負荷を切り離し、回転を速やかに上昇させる等に使用する。 発電機は通常収容箱上部に設置された固定金具に装着し、駆動は両側面に装着した回転用ハンドルにより、兵1名又は2名により行い、回転数は大凡一分間に70回転である。低圧発電機には12Vの電圧計が装置されており、送信機動作時に出力電圧が7Vを保つように回転を維持する。 なお、通信が頻繁で送受信を短時間で繰り返す場合は発電機を停止せず、受信時は電路開閉スイッチにより一時送信機への給電を停止する。 送信機調整 装置に電源接線、空中線、地線を接続する。送信周波数に該当の水晶片を装着し、運用周波数帯に該当する線輪を装着、各同調コイル、同調用可変蓄電器を所定の位置に設定し、空中線結合器を疎にする。送受信転換器を「送」に設定、手回式発動機を駆動し、電源を供給する。電鍵を閉じ、発振同調蓄電器を可変操作し、陽極電流がディップし最小値となり、発振表示用ネオン管が点灯する位置に設定する。空中線電流計の指示が最大となる様に空中線同器を操作し、必要に応じ空中線回路切替器を転換する。空中線結合器を密にし、各部の調整を繰り返し、空中線電流が最大で、発振動作の安定した状態に設定する。36号型受信機 本受信機の容積は18x34x17cmで、筐体はアルミ製アングルに前面パネル、シャーシ、隔壁板を貼付けた構造である。 36号型受信機は高周波増幅1段、中間周波増幅1段、低周波増幅2段のスーパーヘテロダイン方式で、運用周波数300-6,000kHzを差替式線輪5本で受信する。また、構成真空管の全ては直熱式電池管である。 フロントエンドは五極管UF-134による高周波増幅1段、七極管UZ-135による周波数変換方式である。第一検波は格子検波方式で、局部発振回路は格子同調反結合発振方式である。各段の同調回路は3連式可変蓄電器により構成され、高周波増幅段、第1検波段には補整用として、手動可変式の小容量蓄電器が付加されている。 同調ダイアル機構はフリクション式で、減速比は1:5であり、同調ノブで100度目盛りの円盤を回転させ、周波数は添付された周波数置換表により読み取る。 中間周波増幅回路はUF-134による1段増幅方式で、中間周波数は270KHzである。第二検波回路は三極管UF-109Aによる再生機能付格子検波方式で、再生帰還量の調整は交感コイルに装置された蓄電器の容量可変方式で有る。 低周波増幅部は三極・五極複合管UZ-133Dによる二段増幅で、各段は利得の向上を考慮したトランス結合方式であり、出力インピーダンスは大凡2KΩである。 なお、本受信機の音量調整(利得調整)は高周波増幅管及び中間周波増幅管の、第二格子電圧可変方式で有る。 受信機電源装置 本機の電源は乾電池構成で、高圧が90V、低圧が1.5V及び-3V(バイアス用)である。高圧135Vは22.5VのB18号積層乾電池4個の直列接続で、67.5Vを途中より取り出している。バイアス用-3VはC129号型で、線条用1.5Vは平角3号一個である。構成乾電池は収容ケース下部の電池筺に収容されるが、試験用として、受信機本体と電池筺を接続するコードが備品として付属している。 本受信機は電源スイッチとして高圧・低圧を開閉する主電源スイッチ「甲」及び、送信時に低圧電源回路を接にする電源開閉器「乙」を装置している。必要に応じ送信時に「乙」スイッチを接にすることにより、送受信機の周波数較正(鳴き合わせ)を行うことが出来る。受信機調整 送信機の送受信転換器を「受」とし、受信機に受話器を接続する。運用周波数に該当する同調線輪を装着し、周波数置換表により該当周波数に同調ダイアルを合わせる。利得調整器、ヘテロジン調整器を中程に設定する。電源スイッチを閉じ、心線電圧を付加電圧計により1.1Vに設定する。受信信号又は雑音が最大となる様に高周波増幅部、検波部の補整用蓄電器を調整する。 変調信号の復調はヘテロジン調整器を操作し、回路が発振直前で、最高復調感度となり、且つ安定した状態に設定するが、この状態は再生検波である。調整はヘテロジン調整器及び同調ダイアルを交互に微調整し、必要があれば心線電圧を若干変化させ最良状態を得る。 電信の復調操作ではヘテロジン調整器により帰還量を増大させ、検波回路を軽い発振状態に設定する。この状態はオートダイン検波であり、変調波・非変調波はビートとなる。対向を受信後、ヘテロジン調整器及び同調ダイアルの操作により、最高感度で、安定した復調状態が得られるように調整する。電信の音調可変は同調蓄電器を微調整して行う。 再生、オートダイン検波方式共に、受話器に出力される信号の強度は音量調整器で調整を行う。空中線装置 94式3号甲無線機の空中線装置は逆L型で、柱高が7m、空中線は水平長が20mの撚線で、引込線長は7m、地線は20mの被覆線1条である。空中線柱は長さ約1mの軽金属製円管で、7本を接続し空中線柱を構成し、麻縄の支線により建柱・保持する。写真補足 中央が先般入手した94式3号甲無線機の末期型である。装置上段が送信機、中段が受信機、下段が受信機用電源収容筺である。左は前蓋で本機の構成回路及び部品表が添付されている。右側は装置構成線輪で、上部が受信機用、下部が送信機用であるが、これら線輪の機材番号と無線機本体の番号とは一致していない。 送信機のパネル構成は装置上部左より、送受信転換器、空中線端子、空中線同調切替器、空中線電流計(0.5A)、陽極電流計(100mA)、中継端子。中段左より、空中線同調器、空中線結合切替端子、発振表示用ネオン管、水晶片収容部。下部左より、地線端子、電源端子、差替式同調コイル、発振同調器、電鍵端子である。 受信機のパネル構成は装置上部左より、電源スイッチ「乙」(低圧用)、ヘテロジン(再生・オートダイン)調整器、差替式同調コイル、空中線端子。中段左より、心線電圧調整器、音量調整器、混合部補整蓄電器、主同調器、高周波部補整蓄電器。パネル下部左より、電源スイッチ「甲」(低圧・高圧用)、受話器端子、右端が地線端子である。
今般、陸軍の師団通信隊用対空通信機材である「94式3号丙無線機」を構成する2号箱を入手した。この2号箱は引出しもなく、程度は不良であるが、当該2号箱は出物が少なく、このため、選択の余地はなかった。今回の入手により、残る収容箱は3号箱のみとなった。 帝国陸軍では、中・小型野戦用無線機材は駄載編成による運搬を基本としていた。このため、装置を構成する送受信機、発電機、空中線材料及び予備品等は専用の木箱に収容され、特殊な鞍に装着し運搬した。 94式3号丙無線機の場合、空中線柱を除く全装置は4箱に収容され、駄馬二頭に積載された。空中線柱は二袋に分割収容され、2号及び3号箱の上部に設置されたが、各箱の収容物は大凡以下の様なものである。1号箱--送信機、受信機、遠隔操作機(中継器)、水晶収容筺、送信機・受信機用線輪他2号箱--手回発電機、発電機整備道具及び消耗品、予備真空管、空中線材料他3号箱--乾電池、93式被覆線、予備品、工具他4号箱--副受信機、遠隔操作機(操縦器)、空中線材料、予備真空管、乾電池、照明器具他 さて、2号箱の入手を機に、不完全ではあるが、94式3号丙無線機の野戦運用状況を、実際の写真を参考に再現してみた。設定した状況は送受信機の直接操作(直操)であるが、3号箱が欠品のため、94式3号甲無線機の2号箱をこれの代用とした。また、1号箱右側に装置される遠隔操作機(遠操機)を構成する中継器は未入手のため、94式3号乙無線機用を仮に装着した。 本ジオラマでは野戦に於ける運用を想定し、収容箱の蓋を使い通信卓を作ってみた。この場合、通信担当は通信卓の前にあぐらをかいて座り、装置の運用を行った。なお、ジオラマの細部写真についてはfacebook「旧日本軍無線機 etc.」に掲示した。https://www.facebook.com/groups/1687374128228449/94式3号丙無線機 本機は第三次制式制定作業に於いて兵器化された砲兵部隊、師団通信隊用の対空電話通信機材である。当初94式3号丙無線機は敵上空を旋回飛行し、着弾観測を行う直協機と砲兵部隊間の電話通信を目的として開発された。しかし、実際の砲撃で観測機が地上部隊を支援する事は殆ど無く、このため、本機は専ら師団や砲兵部隊の汎用通信機材として使用された。 94式3号丙無線機諸元主用途: 対空電話通信用(師団通信隊、砲兵部隊)通信距離: 50Km運用周波数: 送信400-5,700Hz、受信300-5,700KHz電波形式: 電信(A1)、電話(A3)送信機: 出力7Ｗ(A1)、5Ｗ(A3)、水晶又は主発振UY-47B、電力増幅UX-202A、音声増幅UY-47B、陽極変調(ハイシング変調)UX-202A受信機(二台): スーパーヘテロダイン方式、高周波増幅1段、中間周波1段、低周波増幅2段(UF-134、UZ-135、UF-134、UF-111A、UF-109A、UY-133A)送信電源: 手回発電機受信電源: 乾電池送信用空中線: 逆L型、柱高7m、線条20m、地線10m・20m被覆線二条副受信機用空中線: 逆L型、柱高2m、線条15m、地線10m被覆線二条運搬: 駄馬2頭開設撤収: 兵6名にて10-20分整備数: 725機「94式3号丙無線機」装置概説 94式3号丙無線機は33号型送信機、送信機用28号手回式発電機、41号型受信機二台、遠操機及び、空中線装置等により構成されている。本機材は副受信機及び遠操機を装備し、送受信機一体での直操に加え、送信所と受信所に分けた遠隔操作(遠操)を行うことが出来る。 送信機と受信機は遠操装置を構成する中継器と併せ一号箱に収容されているが、運用は通常、各機を箱から出さずに、この形態で行われた。副受信機は送信機の遠隔運用時に受信所で使用されるが、本機は中継器を制御する操縦器と併せ、4号箱に収容された。 送受信機の容積は同一で340X250X16cm、重量は33号型送信機が9.3Kg、41号型受信機が7.3Kgである。 33号型送信機 本送信機の外箱はアルミの板金仕上げで、背面には人背による運搬を考慮して皮バンドの留め金具が装置されている。送信機を構成する筐体はアルミ製アングルに前面パネル、シャーシ、隔壁板を取り付けた構造で、内部は三段に分かれており、上段が真空管装置部、中段がタンク回路・空中線同調部、下段がトランス類・継電器収容部となっている。 本送信機は陸軍の無線装置には珍しく、パネル面のデザインを考慮した設計で、操作部は左右対象に配置されている。 送信機回路構成 本機は発振・電力増幅方式で、水晶・主発振が直熱式五極管UY-47B、電力増幅は直熱式三極管UX-202Aで構成されている。電力増幅管の陽極電圧は400Vで、送信出力はA1(電信)が7W、A3(電話)が5Ｗで、運用周波数は400-5,700-KHzであり、この周波数帯を差替式コイル4本で対応する。 発振はハートレー回路の陸軍方式で、水晶片を取外すと自励式発振器として動作する。また、電力増幅回路は三極管構成のため、回路の中和用として小型の可変式蓄電器が格子、陽極間に装置されている。電力増幅段は並列同調タンク回路方式で、出力側に空中線同調回路を備えている。 空中線回路は接地型空中線同調方式で、同調回路は可変式空中線延長線輪(バリオメーター)、可変式空中線短縮用蓄電器、回路切替器及び空中線電流計により構成され、調整により固定空中線に1/4波長で同調させる。 電鍵回路は増幅管UX-202Aの第一格子電圧制御方式で、本機は必要に応じ遠隔運用を行うため、回路は継電器により制御される。変調回路は対空電話通信用を考慮して、UX-202Aによる陽極変調(ハイシング変調)方式で、前段にはUY-47Bによる音声増幅回路が装置されており、送話器はカーボン式である。 送受信の転換は手動切替方式で、送受信機を専用接線で結んだ場合、送信時に受信機の空中線及び線条回路が開放される。 送信機電源装置 本送信機の電源装置は28号型手回式発電機である。装置は回転機構、高圧発生用発電機及び低圧用発電機により構成され、出力は高圧が400V(0.1A)、低圧が8V(3A)で、高圧回路には過電流防止用のブレーカー式スイッチが装置されている。 発電機は通常2号箱上部に設置された固定金具に装着し、駆動は両側面に装着した回転用ハンドルにより、兵1名又は2名により行い、回転数は大凡一分間に70回転である。低圧発電機には12Vの電圧計が装置され、送信機動作時に、出力電圧が8Vを維持するように発電機を回転させる。 本機の発電総電力は64Wで、類型の94式3号甲・乙無線機が装備する29号型発電機の40.5Wよりも大きく、このため装置も大型で、重量は13Kgである。 41号型受信機 本受信機の外箱はアルミの板金仕上げで、背面には人背による運搬を考慮して皮バンドの留め金具が装置されている。容積は送信機と同一であるが、内部は2区画に分かれており、上部に受信機筐体を、下部に電池箱を収容する。内部背面には電池箱と受信機部を接続する電源接線が取付けられており、接続はピンジャック端子により行われる。 受信機を構成する筐体は、アルミ製のアングルに前面パネル、シャーシ、隔壁板を取り付けた一体構造で、高周波各段は遮蔽板により厳重にシールドされ、このため、構成真空管はシールドケースを使用していない。 フロントエンド及び中間周波部を構成する真空管は同調コイル背後に配置され、同調用主可変蓄電器は同調コイル下部に横向きに装置されている。検波・低周波部は背後より見て右側に纏めて配置され、中間周波トランスはシャーシの裏面に装置されている。 本受信機は送信機と同様に、操作部の配置に意匠を凝らしており、他の受信機と比べ斬新である。 受信機回路構成 41号型受信機は高周波増幅1段、中間周波増幅1段、低周波増幅2段構成のスーパーへテロダイン方式である。運用周波数は300-5,700kHzで、この周波数帯を差替式線輪5本で対応する。本機の第二検波は再生・オートダイン検波方式であり、AGC機能は具えていない。 空中線入力回路は単線式で、フロントエンドは直熱式五極管UF-134による高周波増幅1段、直熱式七極管UZ-135による周波数変換方式で、第一検波はこの種の野戦用受信機には珍しく陽極検波方式である。各段の同調回路は3連式可変蓄電器により構成され、高周波増幅段、第1検波段には補整用として、手動可変式の小容量蓄電器が付加されている。 同調機構はウォームギヤ構造で、同調表示は100度目盛のドラム式であり、周波数は添付された周波数置換表により読み取る。ギヤ機構を構成するウォームホイールはモールド製の一枚構造であり、このため、本型の受信機にはバックラッシュが発生するものが多い。 中間周波増幅回路はUF-134による1段増幅方式で、中間周波数は200KHz、利得調整は増幅管の第二格子電圧可変方式である。 第二検波回路は直熱式四極管UF-111Aによる再生(オートダイン)検波方式で、再生帰還量の調整は検波管の第二グリッド電圧可変方式である。本検波方式は高利得、高選択度を得る事ができ、また、スーパーヘテロダイン式受信機に採用した場合は電信復調用のビート発振器(BFO)が不要となり、真空管を一本節約する事が出来る。 低周波増幅部は直熱式三極管UF-109A、直熱式五極管UY-133Aによる二段増幅方式であり、各段は利得の向上を考慮したトランス結合方式である。 41号型受信機の電源は乾電池構成で、高圧が135V・90V、低圧が1.5V及びバイアス用の-3Vである。高圧135Vは22.5VのB18号積層乾電池6個の直列接続で、90Vは途中より取り出している。バイアス用-3VはC129号型乾電池で、線条用1.5Vは平角3号乾電池一個である。構成乾電池は受信機筐体下部の電池箱に収容される。 なお、受信機の電源スイッチにはシーメンス型を使用し、回路を「開」の位置にしないと前蓋が装着出来ない構造となっている。本式は野戦用受信機に共通して、スイッチの切忘れによる電池の不要消耗を防ぐ対策である。写真補足 掲示組写真上部は、今般再現した94式3号丙無線機のジオラマである。備品収容箱2個の上に設置したのが1号箱で、内部には受信機(左)、送信機(中央)、遠隔運用装置を構成する中継器(右)及び、送受信機用の線輪他が収容されている。残念ながら中継器は本機材用ではなく、94式3号乙無線機の備品である。また、下部に設置した木箱の内、右側は代用品で、94式3号甲無線機の2号箱である。 主装置の右に配置したのが今般入手した94式3号丙無線機用の2号箱である。上部に設置したのが送信機用電源である28号手回式発電機で、本機は3号甲・乙無線機用発電機と比べ一回り大きく、2号箱の上部に装置された留金具により固定される。 なお、残念ながら、手回発電機と送信機を結ぶ電源ケーブルは未入手であ。 組写真下部は94式3号丙無線機の訓練時に於ける記念写真と考えられ、撮影場所は大陸である。本写真の運用構成では、通信卓は作られていない。
先日、鎌倉市が所蔵する扇湖山荘(旧長尾美術館)が公開されましたので、4年ぶりに見学をしてきました。扇湖山荘が建造されたのは1934年(昭和9年)で、以来80年以上の歳月が過ぎ、このため、建物外周の劣化はかなりひどく、抜本的な修理が必要と思われました。 市の財政事情によりその対応は難しいと考えられますが、この場所に僅かですが縁を持つ私としては、扇湖山荘が庭園と合わせ修復され、一般に開放、利用されることを強く希望しております。扇湖山荘と私 私は昭和20年(1945年)7月に鎌倉市極楽寺の谷戸で生まれました。4-5歳の頃、毎日山の上にある「わかもと本舗」の創業者「長尾家」の別荘「扇湖山荘」(長尾美術館)を通り抜け、鎌倉山の幼稚園に通い、帰りはこの大庭園で遊び回っておりました。長尾家とは戦前・戦中に保健薬「わかもと」を製造販売して巨万の富を得た長尾欽弥・よね(米子)夫妻のことで、二人は一代でその全てを湯水のように使い切りました。 「わかもと」はビールの絞りかすより製薬した総合保険薬ですが、発売以来、宣伝の巧みさもあり、多くの人々が服用するところとなり、開発・製造・販売元である長尾欽弥・よね夫妻は巨万の富を得ることになりました。夫妻はその財力で、数寄者の理想を実現する本宅や別荘を次々と造築し、骨董を買い漁り、政界人・文化人のスポンサーとなり、各種団体への寄付を行い、また、各界の著名人を招き贅を尽くした大宴会を連夜催しました。しかし、敗戦により経済状況は激変し、結局、長尾家は富の全てを失い、時代の表舞台より消えていきました。扇湖山荘 本山荘は鎌倉山の頂上部に位置し、当初は周囲の山々を含め13万坪の大邸宅でした。建設は昭和6年(1931年)より始まり、昭和9年(1934年)に完成した。造園は近代的日本庭園を完成させた七代目小川治兵衛で、実質的作業はその甥岩城亘太郎が担当しました。 母屋は、木造2階、地下1階（鉄筋コンクリート造）で、上部構造物は安土桃山時代に造られた飛騨高山の民家を移築したもので、1階は囲炉裏を配した居間や洋間3室が並ぶ座敷、砕き陶器を敷き詰めたテラスなどがあり、2階はサロン及び寝室でした。また、戦後は税金対策として収蔵した美術品を展示する長尾美術館となり、地階を収蔵庫より展示室に改修し、年に数度の開放を行っていました。 なお、「扇湖山荘」の名称は木立を介し眺める鎌倉の海が、扇状の湖のように見えることに由来しています。HP「長尾資料館」 扇湖山荘は昭和40年代に売却され、以降不動産会社や銀行の所有となりましたが、幸いにも平成22年(2010年)10月に鎌倉市に寄贈されました。 僅かな縁ではありますが、私は現在もなお扇湖山荘に強い思い入れがあります。このため、破天荒に生きた長尾夫妻と扇湖山荘を多くの方々に知って頂きたく、一時期本山荘に住んだ医師、加藤映氏と共に、HP「長尾資料館」を立ち上げました。本項では当該HPのURLを張ることが出来ませんが、是非「長尾資料館」を検索し、お訪ね頂ければ幸いです。
先般、海軍の「90式2号測深儀2型改1周波数計」なる機材を入手した。90式測深儀は昭和5年(1930年)に海軍が外国製音響測深儀の模倣により開発した深度計であるが、当該周波数計は本機材改良型の備品と考えられる。 入手周波数計は同調蓄電器、同調コイル及び高周波電流計で構成される吸収型周波数計で、測定周波数は11-20KHz(2バンド)である。しかし、深度を測定する測深儀は潜水艦を探知する水中探信儀(アクティブソナー)と同様に超音波を使用する。超音波は電磁波ではないため、音波周波数の測定に吸収型周波数計を使用するのは奇異であるが、その測定は超音波発生器(トランスジューサー)を励振する低周波発振回路の同調周波数と考えられる。 ところで、幸いな事に、90式測深儀については東京海洋大学「東京海洋大学百周年記念資料館」が本機の類型と考えられる90式測深儀2型改1の主要構成機材(製造昭和18年)を所蔵している。このため、今般の周波数計入手を機に、帝国海軍に於ける水中音響兵器の導入及び、90式測深儀の概要について纏めてみた。 なお、90式測深儀2型改1の発信超音波周波数と、入手した90式2号測深儀2型改1周波数計の対応周波数は完全には一致しない。このため、両測深儀は仕様が若干異なると考えられる。水中音響兵器の開発 大正3年(1914年)に第1次世界大戦が勃発すると、連合国はドイツの小型潜水艦Uボートの跳梁に悩まされ、其の対策に苦慮した。大正6年(1917年)、フランスの物理学者ランジュバン（P.Langevin）は水晶振動子の圧電効果に着目し、これに低周波電力を加圧して超音波を発生させ、水中の潜水艦を察知する水中探知機(アクティブソナー)を発明した。 本機の超音波送受信器(トランスジューサー)はXカットの水晶板2枚を鉄板の間に挟んで接着した複合振動子構造で、発生周波数は水中探知に適した数十kHzであった。しかし、鋭敏な指向性を得るには水晶振動子の面積を大きくする必要があり、実用機では複数枚の水晶片を並べ、これを接着剤で固定し、鉄板で挟んだ構造のトランスジューサーが使用された。ランジュバンの発生周波数 水晶を特定周波数で励振する場合、水晶の厚さを目的音波の、半波長の整数倍に設定すると、共振現象により水晶内を往復する音波の位相が一致し、効率よく超音波を発生させる事が出来る。しかし、これに適す水晶は非常に厚くなり、実用的ではない。このため、水晶と音速、音響インピーダンスが類似した鉄板で水晶を挟み、その見かけ上の厚みを、必要水晶片の厚さと同等にした振動素子がランジュバンである。このため、ランジュバンの発生超音波の周波数は同板の厚さにより決定される。 帝国海軍の動向 第一次大戦が終了するとランジバン式水中探知機は世界各国の海軍に普及し、帝国海軍も昭和8年(1933年)になり従来の輸入品を国産化し、93式水中探信儀として制式化した。本機が使用したランジユバンは鉄板の上に厚さ5mm、長さ40mm、幅20mmの水晶片を約140枚並べ、この上面に30mmの鉄板を乗せ、水晶片を挟んで貼りつけ構造で、これに低周波電力を加圧し、17.5KHzの超音波を発生させた。 93式水中探信儀の探索距離は駆逐艦装備の場合は1,300m(3型)で、測距精度は±100m、指向性は12°で、方向精度は±3°、受信は反射波と低周波発振波の混合検波によるヘテロダイン方式(ビート発生方式)であった。 この93式水中探信儀の指向性は鋭敏で探索が難しく、通常は水中聴音機により標的の大凡の方位を確定後、本機による探知を行った。また、ランジユバンは衝撃に弱く、爆雷投下時には破損を防ぐため収容する必要があり、本探知機の使い勝手は必ずしも良好では無かった。併せ、93式水中探信儀を全艦艇に配備するにはランジユバンを製造する大量の水晶が必要であり、その補給には問題があった。このため、大戦中期になると、昭和15年(1940年)頃より一部で使用されていた磁歪(じわい)式トランスジューサーの導入が促進された。 93式水中探信儀の開発以降、海軍技術研究所は本機の改良を含め、大戦終了まで各種の探知機を開発した。しかし、これらは装備攻撃艦の徹底を欠いた運用方法もあり、必ずしも絶対的な対潜兵器とはならなかった。トランスジューサーと励振電源 超音波変換器は先にその構造を述べたランジユバン式と磁歪式に大別される。磁歪式は超音波の発生に金属の磁歪効果を利用する方式で、これを最初に兵器化したのは英国海軍である。本トランスジューサーはニッケルなどの強磁性物質の薄板を積み重ね膠着(こうちゃく)して一体化したものを電磁振動子とし、これに施した巻線に低周波電力を加圧し、併せ適当なバイアス磁界を加え使用した。本構造により、磁歪式の発生超音波周波数は振動子の固有振動数により決定される。 なお、ランジュバン式トランスジューサーは通常送受信兼用であるが、磁歪式は送信用、受信用に分け使用することが多かった。また、ランジユバン式、磁歪式共に、帝国海軍の水中音響兵器で使用された超音波周波数は大凡14-40KHzである。 一方、トランスジューサーを励振する超音波発生用電源については各種が開発された。その主要装置は真空管式低周波発振器、抵抗・蓄電器による高圧充放電装置、衰滅式(火花式)高圧パルス発生装置等であるが、比較的低い周波数に対しては高周波発電機も使用された。音響式測深儀 海底の深度を測る測深儀の測定方法には時間測定法、方向聴取法、沈降測定法他各種がある。帝国海軍が導入、開発した測深儀は時間測定法で、その基本はトランスジューサーより超音波パルスを発信し、これが海底で反射し、受波器に戻る時間により深度を測定する方式である。開発された機材の時間測定方式には聴音式、ブラウン管表示式、放電管回転式他各種があり、また、連続して海底の状態を記録する方式としては、ペン記録計や湿式記録方式等が一般的であった。 一方、水中音響兵器にとって水中に於ける音速の定義は重要である。音速は水温、塩分、圧力により変化するが、帝国海軍では大洋に於ける音速を1500m/秒と仮定し、使用海域に於いて補正を行ったが、その範囲は最大で2%程度であった。 帝国海軍の動向 帝国海軍が音響測深儀に関心を持ったのは大正10年(1921年)頃で、水中探信儀の導入より若干早いと考えられる。この時期米国サブマリンシグナル社より製品を購入し、横須賀海軍工廠航海実験部で実験を開始したが、その詳細についてはハッキリしない。大正末期になるとフランスよりランジュバン式測深儀が輸入され、本機をL式測深儀として制式化した後、相当数を各艦艇に装備した。また、昭和4年(1929年)頃にはドイツの考案による、小型爆弾を海中で爆発させ、反射爆発音の到着を秒時計で測定する簡単な方式もー時的に採用された。 一方、フランスより輸入したL式測深儀は非常に高価で、また、取扱が不便なため、その後北辰電機製作所に試作研究を依頼し、模倣国産測深儀の開発が進められた。昭和5年(1930年)になり国産化が達成され、本機は90式音響測深儀として兵器化された。 また、昭和3年(1928年)頃より英国ヘンリーヒューズ社の測深儀を時々購入し実験を行っていたが、昭和9年(1934年)に磁歪式による記録指示式機材が開発されると、これを輸入し実験を進めた。本機の性能は非常に良好であり、このため、日本電気で模倣研究が行われ、昭和14年(1939年)に99式測深儀とし兵器化された。以降本機材は急速に量産され、新造駆逐艦、潜本艦、商船等の大部分に装備された。「90式測深儀2型改1」装置概要 掲示組写真Aは東京海洋大学「東京海洋大学百周年記念資料館」が所蔵する海軍90式測深儀2型改1の主要構成機材で、本機は昭和5年に開発された90式測深儀の改良型である。写真の中央が水深を測定する水深受信器で、左上が艦橋他に設置される遠隔水深表示計であり、その右がトランスジューサー励振用の発振器である。本発振器は衰減式(火花放電式)で、内部には間隔の異なるスパークギャップ二基が装置されている。 なお、海軍電気技術史に記載される本機の概要は以下である。90式測深儀2型改1諸元測定水深: 2000m(最大3000m)尺度範囲: 300mの10倍動 力: フォニックモーター測定及び指示法: 受聴式、光点横尺度指示送波器: 水晶式周波数(衰減式): 17.5KHz、29KHz受波器: 送受兼用装備艦艇: 二等巡洋艦、駆逐艦、潜水艦装置概観 90式測深儀2型改1は発射した超音波が海底で反射し戻る音響を受聴し、その到着時間により水深を測定する。本機の測定深度は2000mであるが、必要に応じ最大3000m迄測定することが出来る。装置は超音波を発信するトランスジューサー、本器を励振する発振電源及び、深度を測定する水深受信器等により構成されている。 トランスジューサーの構造はランジュバン式で、これを励振する発振電源は衰減式(火花放電式)であり、運用時、本装置は4秒に一回超音波を発信する。水深受信器は複雑な機械構造で、各部の動作については判然としないが、その主要構成装置は以下の様な音響受信機、測定秒時計機構及び精密測定用の回転式光点投影装置である。 音響受信機は真空管UX-27、UY-24B、UY-24B、UX-27で構成される低周波増幅器で、高圧整流はKX-80である。回路図が不鮮明でハッキリしないが、増幅２段目は低周波発振回路を構成し、受信超音波とへテロダイン検波を行い、可聴音に変換していると考えられる。 測定秒時計機構はフォニックモーター(同期モーター)で駆動され、指示は装置中央の回転式「深度盤」により行う。深度盤の最大表示深度は3000mで、表示は各300mの10分割である。深度精密表示用として1回転300mの指針が装置され、指針1回転で深度盤は300m分(36°)回転する。 水中に於ける音速を1500m/秒と仮定すると、3000mを進む時間は2秒である。しかし、測深儀は反射波が到着する時間を計り深度を確定するため、その伝搬距離は二倍の6000mとなる。このため、秒時計機構は3000m表示の深度盤1回転(指針10回転)4秒の秒時計として動作する。 回転式光点投影装置は4秒で360°を回転する投光器で、光点は反射音受信時に変化する。本投光装置は水深受信器の上部に配置された横表示300m幅の測定用目盛板と共に、「深度尺」を構成する。深度尺は最大深度3000mの内、任意に選択された300m幅(回転幅36°)を精密測定するための指示計で、指針は背後に装置された光投影装置よりの光点である。 投光器が任意の300m範囲を深度尺内に光点表示すため、回転装置は機械式に10分割されており、深度盤の回転位置変更ハンドルを操作する事により、該当の300m幅を選択することが出来る。本設定により、この範囲で反射音を受信した場合、深度尺上を移動する投光器の光点が該当位置で変化し、その値を示唆する。深度測定 本測深装置は複雑で、その測定機構については必ずしも判然としない。しかし、構成装置や添付された簡単な取扱指示書より推察すると、測深はまず、反射音と深度を指示する秒時計機構により粗測定を行い、次に深度尺により精密測定を行う方式と考えられる。 測深儀を動作させると、深度盤の指針は電動機によりギア機構を介し4秒で10回転する。この間、3000m表示の深度盤は1回転し、超音波は4秒に1回発射される。 測定者は海底よりの反射音を受聴した瞬間に、深度盤及び指針の値を読み、大凡の深度値を得る。 精密測定は深度尺に表示される光点により行う。本測定では深度盤の回転位置変更ハンドルを操作し、聴音により確定した深度の、300m範囲が光点により深度尺上に表示されるように設定する。深度尺上では、移動する光点が反射音受信位置で変化し、該当数値を示唆する。測定者は光点変化位置の値と、深度盤の指示値を加算することにより、正確な深度を測定する事が出来る。写真補足 組写真@は今般入手した帝国海軍「90式2号測深儀2型改1周波数計」で、測定周波数範囲は11-20KHz(2バンド)である。 写真Aは東京海洋大学「東京海洋大学百周年記念資料館」が所蔵する海軍90式測深儀2型改1の主要構成機材である。中央が水深受信器、左上が遠隔水深表示計、右がトランスジューサー励振用の発振器である。 写真Bは水深受信器の内部に装置された回転式の光点投影装置で、本ライトは4秒で360°を回転する。 組写真Cはトランスジューサー励振用の発振器で、本機は火花放電式(衰減式)である。内部には間隔の異なる二基のスパークギャップ装置されている。 写真Dは90式測深儀2型改1の横に展示されているトランスジューサーで、直径は22cm、重量は大凡30Kgである。本機が90式測深儀2型改1に関連した物であるのかは不明である。また、構造が磁歪式であるのか、圧電式であるのかも不明である。
先般、当館が日頃お世話になっている萩野健氏に「旧日本軍無線機＆軍用無線機etc.」なる一項をfacebook上に立ち上げて頂きました。facebookは書き込みが容易で、写真も多数掲載できる事から、事務局員は実名で頻繁に当館の活動他を書き込んでおります。 つきましては、皆様も是非facebook「旧日本軍無線機＆軍用無線機etc.」をお訪ね下さい。 なお、当掲示板も引き続き宜しくお願い申し上げます。https://www.facebook.com/groups/1687374128228449/
昨今の零戦ブームのためか、最近零式艦上戦闘機の無線装置に関わる問い合わせを受けることが多い。このため、2012年に掲示した「96式空1号無線電話機」を若干訂正し、再掲示を行った。 本機材は1936年(昭和11年)に導入された海軍航空部隊の戦闘機用無線電話機で、96式艦上戦闘機や零式艦上戦闘機初期型に搭載された。大戦中期になると後継機である「3式空1号無線電話機」が導入され、零戦を含む海軍の各種単座戦闘機に装備された。しかし、これ以降も、96式空1号無線電話機は、特攻艇震洋の指揮官艇用無線装置として、引き続き整備が行われた。*************海軍零式艦上戦闘機搭載「96式空1号無線電話機」其の1 この度、海軍の零戦21型他に搭載された「96式空1号無線電話機改1」を構成する送信機及び受信機を入手した。両機は米国からの里帰りで、製造は沖電気(昭和18年)であり、送受信機には共通の運用周波数4,790KHzの水晶片が装備されていた。 96式空1号無線電話機は海軍航空技術廠が1936年(昭和11年)に導入した、単座戦闘機用の無線機材である。この時代にあって、空1号は送受信機に水晶制御方式を採用する等、他に類を見ない革新的な無線装置であった。しかし、本機は坂井三郎氏の著書「大空のサムライ」他の影響が大きく、現在でもなお、紋切型に、不良・不達無線電話機として語られることが多い。このため、送受信機の入手を機に、96式空1号無線電話機を正しく理解し、評価するため、装置各部の調査及び性能確認試験を行い、併せ、同時代の英米独の戦闘機用無線電話機について概観を行ってみた。「96式空1号無線電話機改1」装置概観 本無線電話装置は送信機、受信機及び電源装置他により構成されている。送信機、受信機の容積は共通しており、横幅が24cm、縦20cm、奥行が11cmで、重量は送信機が4Kg、受信機が3Kgである。 96式空1号無線電話機は96式艦上戦闘機を搭載対象として開発されたため、送受信機は非常に小型で、装置の背後上部は機体の形状に合わせ丸みを帯び造られている。このため、発熱量の大きい送信機の裏蓋には放熱を考慮して、多くのスリットが切込まれている。また、受信機は小型すぎ、装備真空管の間隔が殆ど無く、シールドケースを使用することが出来ず、遮蔽板で代用している。高周波部は厳重にシールドされた狭小な隔壁内に配置され、内部を把握する事が困難なほどである。 送受信機の左右上部には二箇所、下部には一箇所装置固定用の耳型金具が装置され、両機は緩衝用ゴム紐により上下が固定され、機体右側面に宙づりの状態で装備された。96式空1号無線電話機改-1緒元通達距離: 対地電話通信、約70Km周波数: 3,800-5,800KHz電波形式: A1(電信)、A3（電話）送信出力: 7W送信機: 水晶発振・輻射UY-503、陽極変調UY-503受信機: スーパーへテロダイン方式、局部発振水晶制御方式、高周波増幅UZ-6C6、周波数混合・局部水晶発振Ut-6A7、中間周波増幅UZ-6C6、再生・オートダイン検波UY-76、低周波増幅UY-76中間周波数: 450KHz電源: 送受信機各直流回転式変圧器（入力12V）空中線: 固定式(逆L型)送信機概説 96式空1号の送信機は水晶発振・直接輻射方式で、運用周波数は3,800-5,800KHz、電波形式は電信(A1)及び電話(A3)である。発振は直熱式五極管UY-503による変形ピアスであるが、回路は発振管が水晶発振と電力増幅を兼用する構成である。陽極電圧は500Vで電信運用時の入力電力は大凡30Wであり、通常であれば15W程度の出力を期待出来るが、本回路では多くが水晶発振に消費され、出力は7W程度と効率が悪い。 陽極同調回路は並列タンク回路方式で、発振表示用にネオン管が装着されている。出力側コイルはプラグ切替方式のインダクタンス可変構造で、陽極同調回路との結合度を可変する事が出来る。 空中線同調回路は接地型空中線構成で、インダクタンス切替式空中線延長線輪(地線側装備)及び出力監視用の熱電対型高周波電流計により構成され、機体空中線に1/4波長で同調させる。通常地線側は機体に直接アースされるが、運用周波数が高く、空中線が1/4波長を越える恐れがある場合は、中間に空中線短縮用として、内蔵の平衡蓄電器を挿入する。 本機の変調は、UY-503で構成されるハイシング変調(陽極変調の一種)方式である。振幅変調方式には各種があるが、空1号は戦闘機用電話機材の事もあり、消費電力は大きいが、変調特性に優れた陽極変調方式が採用されたものと考えられる。送話器はカーボン式で出力が大きいため、音声信号は変成器を介し、変調管の第一格子に直接加圧している。 本機の電鍵回路は送信管の陰極回路接断方式であるが、この回路は高圧が掛かるため、制御は継電器を介し行っている。電信運用時、変調回路は電信符号確認用の低周波発振器として動作し、電鍵操作により発する低周波音(側音)は受信機の受話器回路に出力される。電信操作を行う操縦員はこのモニター音により、打電を正確に行うことが出来る。 送信機同調調整 本機の空中線回路は接地型空中線構成で、陽極タンク回路、空中線延長線輪及び機体接地(アース)回路により構成され、同調は電流饋電による1/4波長同調方式である。また、アースの取付箇所については送受信機共に、無線機周辺の強固な隔壁が使用されたが、このビーム材にはしっかりしたボンディング施されていたと考えられる。 送受信機の同調作業は整備坦務要員が事前に行い、操縦員が操作を行う必要はない。空中線回路の調整先立ち、空中線延長線輪を大凡の延長位置に設定し、電波形式を「電信」に設定する。送信機を起動させ、電鍵を閉じ動作状態とする。次に発振同調ダイヤルを回転操作し、水晶の発振周波数に一致させ、回路を発振させる。発振は発振管の陽極に繋がれた、発振確認用ネオン管の点灯により知る事が出来る。続き、タンク回路の空中線側結合コイルのタップを切替え、空中線電流計の振れが最大になるよう設定する。発振同調は空中線側の負荷変動により影響を受けるため、操作はタップ切替えに従い繰返し行う。次に空中線延長線輪のタップを切替え、前記の同調操作を繰返し、高周波電流計の振れが最大となる位置に、各部を設定する。 次に電波形式を「電話」に設定する。送信機を起動させ、送話器に向かい発声し、空中線電流計が変化することを確認する。受信機概説 96式空1号の受信機は高周波増幅1段、中間周波増幅1段、低周波増幅1段のスーパーヘテロダイン方式で、運用周波数は送信機と同様に3,800-5,800KHzである。しかし、本受信機は局部発振回路に水晶制御方式を採用し、任意の1周波数(1チャンネル)のみを受信する構成である。このため、運用中は同調に関わる操作は一切必要としない。 フロントエンドは五極管UZ-6C6による高周波増幅1段及び、七極管Ut-6A7による周波数変換回路により構成され、局部発振はUt-6A7の三極部による水晶無調整発振方式であり、同調回路は無い。 同調用可変蓄電器は高周波部、周波数変換部の同調回路を構成する二連式で、各蓄電器には同調補正用の半固定式蓄電器が付加されている。同調機構はウオームギア構成で、同調表示は10分割・10副尺表示のドラム式で、周波数は該当指示値を置換表により変換し読み取る。 中間周波増幅回路はUZ-6C6による1段増幅方式で、中間周波数は450KHzである。本受信機の内部は狭小のため、中間周波トランスを構成する可変蓄電器の同調調整箇所は、前面パネルに装置されている。 検波回路は三極管UY-76Aで構成される、再生検波/オートダイン検波方式である。本式は高利得、高選択度を得る事ができ、また、スーパーヘテロダイン式受信機に採用した場合は、検波回路を軽い発振状態にする事により、電信(A1)信号を復調することが出来る。このため、ビート発生用の発振器(BFO)が不要となり、真空管回路を一つ節約する事が出来る。 低周波増幅部は三極管UY-76Aによる一段構成で、回路はトランス結合方式であり、音量調整は第一格子回路の抵抗値切替え方式である。出力トランスの二次側には送信機よりの側音回路が接続されており、電信運用時は低周波発振音により、打電符号をモニターする事が出来る。 なお、本受信機はAGC機能を備えていない。 検波方式(再生検波とオートダイン検波) 96式空1号の受信機は検波回路に、再生検波/オートダイン検波方式を採用している。本式は高利得を得ることが出来るが、帰還回路の調整如何により、感度が大きく左右される欠点がある。しかし、本受信機は単座戦闘機用機材のため、検波回路の設定は事前に行われ、操縦員が飛行中に調整することはない。 空1号の再生検波/オートダイン検波回路は帰還容量可変方式で、調整は陽極回路に装置された電信・電話帰還量調整用半固定蓄電器2個により行う。設定は整備坦務要員が行うが、調整は先ず波形切替器を「電話」に設定し、電話受信の再生調整を先に行う。調整は対向変調信号を受信し、電話用半固定蓄電器により、検波回路が軽い発振状態となる位置を選定する。発振点を確認後、蓄電器を発振寸前の位置に設定する。この設定位置が再生検波に於ける、最高感度点である。 次に波形切替器を「電信」に設定し、電信の復調を行うオートダイン検波の調整を行う。「電信」に切替えると電話用蓄電器に電信用蓄電器が付加され、回路の帰還量が増大し発振状態となる。調整は電信用半固定蓄電器により回路を軽い発振状態に設定する。この状態はオートダイン検波であり、対向の非変調波を可聴音のビートとして復調する事が出来る。 通常オートダイン検波方式の場合、復調ビート音の可変は受信同調を微調整して行う。しかし、本受信機の局部発振回路は水晶制御方式のため、受信同調周波数を調整することが出来ず、ビート音の可変は、発振状態にある検波回路の同調周波数を微調整して行う。電源装置 96式空1号無線電話機改1型の電源装置は、入力12Vの送信機用及び受信機用直流回転式変圧器二基により構成され、重量は約7kgである。送信機用電源の出力は500V、受信機用は150Vで、線條電源等の低圧は入力電圧12Vを、平滑回路を介し使用する。入力電源は配電盤より供給されるが、スイッチを投入すると無線装置の電源スイッチを介さず、受信機の線条電源が直接供給される。空中線装置 本機が装備する空中線はロングワイヤー構成で、同調は1/4波長の電流饋電方式である。零戦各型が装備した空中線は、操縦席後部に機首方向に若干傾斜して取付けられた1.5m程の木製マスト先端より、垂直尾翼頂部に展開した水平部約4m、引込部分を含め約7mの逆L型で、饋電線はマスト内を通し機体内に引込まれた。また、無線電話機と併せ、無線帰投方位測定機(方向探知機)を搭載する場合には、本空中線を帰投装置の方位確定用垂直型空中線として代用した。このため、方位測定の場合は、空中線を無線電話機より帰投装置へ切替える必要があった。 地線は機体接地構成で、接地箇所は無線機周辺の強固な隔壁である。装置の起動と運用操作 96式空1号無線電話機は送話器ボタンによるプレストーク、電鍵操作によるブレークイン方式を採用しておらず、送受信の転換は送信機の「送受話転換器」の操作により行う。 機体配電盤の無線電源スイッチを「接」にすると、電源装置を介し受信機に真空管線條点灯用として直流12Vが直接供給される。これは、構成真空管が傍熱型のため、直熱型とは異なり、線條電圧を加圧しても即には動作状態とならないためである。転換器を「受信」に切替えると、電源装置の高圧150V発生用の直流回転式変圧器が瞬時に立上り、受信機の電源スイッチを「接」にすると、受信機は動作状態となる。 転換器を「送信」にすると、電源装置より送信機に線条電圧10Vが供給され、UY-503は直熱管であるため即点灯する。併せ、500V発生用の直流回転式変圧器が瞬時に立上り、高圧が供給され送信機は動作状態となる。一方、受信機は高圧発生用変圧器が停止し、休止状態となる。また、送信を終了し、転換器を「「受信」に切替えると、受信機構成管の線條は常に点灯状態にあるため、受信機用電源の立上がりにより、瞬時に受信状態に復帰する。機体設置 零式艦上戦闘機に於ける96式空1号無線電話機の設置場所は、操作の関係から操縦席右側で、第2隔壁と第3隔壁の間に受信機が、第3隔壁と第4隔壁の間に送信機が装置される。送受信機の機体設置は、隔壁に取付けられ懸垂金物に、緩衝ゴム紐を介し、宙づりの状態で固定される。電源装置の設置場所は操縦席背後で、基台を介し機体に固定された。動作確認試験 入手送受信機の程度は非常に良好で、原状を保っており、各機、各部に欠品・改修箇所はなかった。しかし、残念ながら変調管UY-503の線條が断線していた。 両機の点検及び回路調査を終了後、先ず受信機の動作確認を試みた。しかし、受信機は呆気ないほど簡単に動作した。本機は局部発振回路が水晶制御方式による単一周波数受信方式のため、受信周波数は検波回路の同調周波数微調整以外に可変する事は出来ない。このため、テストオシレータより信号を入力し、動作確認を行ったところ、予測通り、第二検波が再生方式のこともあり、本機の感度は非常に良好との感触を得た。また、電話モードに於ける再生検波、電信復調時のオートダイン検波の動作も、非常に安定していた。 短波放送を受信すべく、手持ちの水晶片より6,160KHzを選び装着し「局部発振周波数(6,160KHz)＋中間周波数(450KHz)=受信周波数(6,610KHz)」の関係から5KHz上のラジオジャパン(6,615KHz)を受信したが、その感度は非常に良好であった。 受信機に引き続き、送信機の動作確認試験を行った。本機の規定高圧電圧は500Vであるが、蓄電器類の破壊やショートが怖く、試験は150Vを加圧し行ったが、こちらも簡単に発振、動作した。水晶制御方式であるため周波数の安定度は抜群で、また、受信した電信復調音も非常に澄んだものであった。 問題は電話の変調試験である。UY-503は非常に稀少な球で、入手は困難である。しかし、幸いにも直熱式五極管P-503Aを複数所蔵していたので、これを代用管に使用することにした。P-503A(UY構成)はUY-503とほぼ同一規格と考えられ、その形状はUY-807Aに相似している。 本管を代用しての変調動作確認試験も良好で、海軍の機上用手持式送話器による送話試験では、変調度や特性も十分との確証を得た。また、電信運用時、変調回路は側音(電信符号確認用)用の低周波発振器として動作するが、その発振音も非常に澄んだものであった。「96式空1号無線電話機」原型 本無線電話装置の原型は改1型と構造、回路構成は相似するが、構成真空管及び電源装置が異なっている。原型の送信機は線条電圧2.5Vの直熱式五極管UX-47A二本により構成され、受信機は線条電圧が1.1Vの直熱式電池管UX-134、UZ-135、UX-134、UX-109、UY-133Aにより構成されていた。 電源装置は送信機用の直流回転式変圧器一基により構成され、入力は6Vで、受信機電源は乾電池構成である。受信機の検波回路は電圧の低下により検波状態が変化し、感度が低下するため、再調整が出来ない単座戦闘機用機材には不向きな電源構成である。また、頻繁な電池の交換も不都合であり、このため、本機は導入間もなくして改1型に改修された。性能評価試験 簡易ではあるが受入試験により、96式空1号無線電話機の動作は極めて良好との感触を得た。しかし、本装置を正しく評価するためには、その性能を定量的に把握する必要がある。このため、先般掲示の「地1号受信機」に引き続き、測定試験を元JRCエンジニアリング社長の山田忠之殿にお願いした。 以下のURLに、山田殿より御寄稿頂いた96式空1号無線電話機の試験測定結果及び評価を掲示した。http://kenyamamoto.com/yokohamaradiomuseum/2012aug05.07.html 定量的測定結果より明確となった96式空1号無線電話機は、従来推測されたもので、当時にあって誠に優れた高性能無線電話機であった。しかし、飛行部隊に於いては発動機や機体より発する雑音の抑圧に無関心な事が多く、本無線電話機は必ずしもその能力を十分に発揮することが出来なかった。帝国海軍航空隊に於いて、戦闘機用無線電話機が重用されるのは、戦局が転換し、侵入する敵機の迎撃が主要坦任となり、対空電話通信の重要性が認識された大戦末期になってのことである。 なお、以下に本項に関わる追加資料を掲示した。http://kenyamamoto.com/yokohamaradiomuseum/2012aug05.01.html掲示写真補足 掲示は館内に展示した96式空1号無線電話機関連機材である。中央左が改-1受信機、右が改-1送信機で、右側のケースより取出した機材は96式空1号無線電話機原型の送信機である。
海軍「96式空1号無線電話機」を正しく評価するため、以下では同時代に於ける各国の戦闘機用無線電話機について概観する。内容が広範なため、本項では英独無線機材について概観し、米陸海軍無線機材については別項に掲示した。「RAF戦闘機用無線電話機」 1940年の夏、英国空軍(RAF)は後世にBattle Of Britainとして語り継がれる壮絶な空の戦いを本土上空で繰りひろげ、ドイツ空軍に勝利した。当時RAFの主力戦戦闘機であったスピットファイアやハリケーンに搭載された無線電話機の多くは、短波帯機材のT.R.9Dで、本機の原型であるT.R.9は1932年(昭和7年)に導入された。 開発当初、T.R.9は送信機が主発振・電力増幅方式で、受信機は再生機能付きのストレート方式であり、電源は蓄電池及び乾電池であった。本機は以降改修が重ねられ、1937年(昭和12年)に送信機が水晶制御方式に改良され、これに方向探知（DF）局に対する電波自動発信機能が付加され、T.R.9Dとなった。 T.R.9Dの送信機出力は約1.5Wで、その対地通信能力は限定的であったと考えられるが、戦いが始まると、RAFは多くの移動式対空通信中継局を配備し、本機を装備する戦闘機との電話通信に、疎漏が無いよう努めた。構成から、T.R.9Dの使い勝手は非常に悪かったと考えられるが、VHFの4チャンネル(CH)機材であるTR-1143が導入される1942年(昭和17年)の中頃まで、本機はRAFの主力無線電話装置として使用された。T.R.9D諸元通達距離: 空対空8Km、対地50Km周波数: 4,300−6,600KHz（通信用に任意の周波数一波、DF信号送信用に一波）電波形式: A3（電話）送信入力: 約3W送信機: 水晶発振VT-50、電力増幅VT-51、陽極(ハイシング)変調VT-51、送話音声増幅用として外部設置のサブ変調機を使用受信機: 再生機能付ストレート方式、高周波増幅2段VR-18 x2、検波VR-27、低周波増幅3段VR-21 x2及びVR-22電源: 低圧2V蓄電池、高圧120V乾電池空中線: ワイヤー固定式DF用付加装置: 付加装置の制御により地上DF局に対し、毎分14秒間DF用周波数で無変調波を自動送信機材設置 通常T.R.9Dの本体はパイロットの背後に設置され、送受信切替、受信微同調、音量調整は操縦席に設置された制御器より行う。送受話器は本体に繋がれた外部設置のサブ変調器（A1134）に接続するが、この装置は複座機の場合インターホンとしても機能する。 下記URLはBattle Of Britainをスピットファイアやハリケーンで闘ったパイロット達の証言を集めたもので、無線電話に関わる言及が数多くある。T.R.9Dについては多くのベテランが通話レンジの短さ、混信のひどさを指摘している。また、後継機のVHF機材TR-1143については、通話をcrystal clearと表し、その性能を賞賛している。http://www.airbattle.co.uk/b_research_1.htmlVHF戦闘機用無線電話機の開発 1939年(昭和14年)、RAFはT.R.9Dの後続機として、100-124MHz帯のVHFを使用した試作の1CH無線電話機機材TR−1133を導入し、高度3,000mで対空160Km、対地220Kmの通話が可能であることを確認した。 本機材を構成する送信機は水晶制御方式で、終段はTT-11二本のプッシュプル(P.P.)構成であり、出力は約5Wであった。また、受信機は高周波増幅1段、中間周波増幅3段、低周波増幅2段のシングルスーパーヘテロダイン構成で、局部発振回路はLC発振方式であった。 TR-1133の生産は1940年(昭和15年)に始まるが、局部発振がLC発振方式のVHF受信機は、周波数の安定性に問題があり、本機の実戦配備は進まなかった。このため、1941年(昭和16年)に応急措置とし、試験製造中の次期機材であるTR-1143（送受信機水晶制御4CH方式）の受信機と、本機の送信機を合体させ、送受信機を水晶制御方式としたTR-1133Gを導入し、急場を凌いだ。1942年(昭和17年)になるとTR-1143の本格的製造が軌道に乗リ、4CH式VHF電話機材の配備は急速に進むことになった。 米国がヨーロッパの戦いに参戦すると、米陸軍航空隊はRAFと通信の整合を図るため、TR-1143を原型とした無線装置SCR-522を開発し、P-51戦闘機他に配備した。本機の機械的構造、性能はTR-1143を踏襲したものであったが、装置の完成度は高く、このため、RAFは後にSCR-522をTR-5043として採用した。TR-1143諸元用途: 対空、対地電話通信通達距離: 高度3,000mで対地約220Km周波数: 100-124MHz（任意の4周波数）電波形式: A3（電話）送信出力: 5W送信機: 水晶発振VR-53、第一周波数逓倍VR-53、第二周波数逓倍VT-501、増幅VT-501、電力増幅VT-501(P.P．構成)、音声増幅VR-56、陽極変調VT-52 x2(P.P.構成)受信機: シングルスーパーヘテロダイン方式、高周波増幅VR-91、周波数混合VR-91、局部水晶発振／周波数逓倍VT-52、周波数逓倍VR-91、中間周波増幅一段VR-53、二段VR-53、三段VR-91、検波VR-55、低周波増幅一段VR-56、二段VR-55中間周波数: 9.72MHz電源: 直流回転式変圧器、入力12V又は24V空中線: 垂直ブレード型 なお、T.R.9D及びTR-1143の概要については以下のURLに掲示した。http://kenyamamoto.com/yokohamaradiomuseum/2012aug05.02.html「ドイツ空軍戦闘機用無線電話機」 1940年の夏、英国上空に攻め込んだドイツ戦闘機はメッサーシュミットBf1O9で、装備の無線装置はFuG.7であった。本機は1930年の中頃に開発された短波帯機材で、送信機は主発振・電力増幅方式、受信機は高周波増幅一段、中間周波増幅一段、低周波増幅一段のスーパーヘテロダイン方式であり、同時期に英軍戦闘機が装備したT.R.9Dと比べ、遙かに完成度の高い装置であった。 しかし、FuG.7、T.R.9Dは共に短波帯を使用した電話用小出力機材で、混信や雑音に弱く、また、狭い地域で激しい戦闘を繰り広げる両国の防空システムの運用に、1CHの通信形態は不都合であった。このため、同時期、英独両空軍は高性能な多チャンネル式無線電話機の導入を急いでいた。FuG.7諸元通達距離：対地電話通信、約70Km周波数：2,500-3,750kHz電波形式：A1（電信）、A3（電話）送信出力：電信20W、電話7W送信機（S.6a）: 主発振REN904、電力増幅RES664d x2(並列構成)、第一格子変調REN904受信機（E・5）: スーパーヘテロダイン方式、高周波増幅一段RENS1264、周波数変換RENS1264、中間周波増幅一段RENS1264、検波REN904、低周波増幅一段REN904電源: 直流回転式変圧器（入力24V）空中線: ワイヤー固定式VHF式無線電話機の導入 1941年、ドイツ空軍は38.5-42.3MHz のVHF帯を使用した戦闘機用電話機材FuG.16Zを導入した。本機は新たに開発した汎用電話機材FuG.16に、周波数遠隔切替機構及び、方向探知（DF）装置を付加した通信・航法用無線装置で、予め設定した任意の4周波数を、切替使用する方式であった。 戦闘機に装備したFuG.16Zの運用形態は、通常1CHを対地・対空通信に、他の1CHを各航空部隊共通連絡用として使用し、残り2CHは戦闘機の誘導を行うDF(方向探知)用であった。このDF装置は航路計方式で、基地局より発する電波を受信し、帰投方位を確定するものであった。 一方、この時期、RAFもVHF帯を使用した4CH用電話機材TR-1143の導入を進めており、両軍の旧通信装置に於ける運用上の諸問題は、大きく改善されることになった。FuG.16Z諸元用途: 戦闘機用電話機通達距離: 高度3,000mで対地190Km周波数: 38.5-42.3MHz、4チャンネルプリセット方式電波形式: A2（DF用）、A3（電話）送信出力: 10W送信部（S.16Z）: 主発振RL12P35、電力増幅RL12P35変調部（BG.16Z）: 第一格子変調RV12P2000 x2受信部（E.16Z）: スーパーヘテロダイン方式、高周波増幅一段、中間周波増幅三段、低周波増幅一段、構成真空管RV12P2000 x9方向探知付加装置（ZVG.16）：枠型空中線移相切替・航路計表示方式RV12P2000 x4電源：直流回転式変圧器（入力24V）空中線：ワイヤー固定式、枠型空中線(BG.16Z用) なお、以下のURLにFuG.7、FuG.16Zの概要を掲示した。http://kenyamamoto.com/yokohamaradiomuseum/2012aug05.03.html写真補足 掲示は当館が所蔵するT.R.9Fである。本機はT.R.9Dの改良型であるが、その構造、構成に大きな違いは無い。
米国陸軍航空隊用無線機材 「SCR-183/283」装置概観 戦前期より大戦前期に於いて、米国陸軍航空隊が戦闘機に装備した無線電話装置は、短波帯機材のSCR-183/283である。本機材を構成する送信機は主発振、電力増幅方式で、送信出力は約3W、変調方式は陽極変調である。運用周波数は2,500-7,700KHzで、この帯域を差替式コイル5本により受信でした。 受信機は当時としては一般的であったストレート方式であり、構成は高周波増幅4段、検波、低周波増幅1段で、再生機能は備えていない。受信周波数は201-398KHz、2,500−7,850KHz で、この帯域を差替式コイル4本で運用する。本受信機は電信(A1)復調機能を備えておらず、受信電波形式はA2（変調電信）及びA3(電話)である。 装置の運用操作は遠隔操作器によって行うが、受信機には外部同調器が蛇腹ケーブルにより接続され、周波数を遠隔で調整することが出来る。また、運用はブレークイン・プレストーク方式で、送話器はカーボン式である。 なお、SCR-183と283の相違は電源入力電圧で、SCR-183が12-14V、283が24-28.5Vである。SCR-183/283諸元用途: 航空機用通達距離: 電話50Km送信周波数: 2,500−7,700KHz（コイル5本差替式）受信周波数: 201-398KHz、2,500−7,850KHz（コイル4本差替式）送信電波形式: 送信機-A1(電信)、A2（変調電信）、A3(電話)受信機電波形式: A2(変調電信)、A3(電話)送信出力: 3W送信機: 主発振・電力増幅方式、自励発振VT-25A、電力増幅VT-25A、陽極変調VT-52 x2(並列使用)受信機: ストレート方式(再生機能無)、高周波増幅4段VT-49 x4、検波VT-37(二極管接続)、低周波増幅1段VT-38電源: 直流回転式変圧器(送受信機兼用)、入力12/28V空中線: ワイヤー固定式「SCR-274-N」装置概観 1940年(昭和15年)、米国海軍は戦闘機や爆撃機等あらゆる航空機への搭載を予定し、統合的な航空機用無線装置であるARA / ATAシステムを導入した。本通信装置は受信周波数190-9,100KHz、送信周波数2,100-9,100KHzを各5機の独立した送受信機で運用するものであったが、陸軍はARA / ATAを手本に殆ど同一構造のSCR-274-Nを開発し、1941年(昭和16年)に導入した。 SCR-274は周波数の異なる4種類の受信機、送信機により構成され、各機の選択装備により、送信は 3,000-9,100KHz、受信は190-1,500KHz及び3,000-9,100KHzの周波数帯で運用を行うことが出来る。各送信機、受信機の外部構造は類似しているが、受信機は直流回転式変圧器を装備しており、送信機は変調機・電源を共用する構成である。 SCR-274-Nは戦闘機、爆撃機を問わず、運用目的に合わせ、必要な周波数帯の送信機、受信機を専用ラックに装備するが、最大装備数は各4機である。受信機は電源を内蔵しているため必要に応じ、各機を同時に動作さる事が出来るが、送信機は変調機・電源が共用のため、運用は各機の切替使用である。 本装置の送受信機は周波数可変方式のため、各機の周波数設定は運用に先立ち行われる。運用操作は遠隔操作器によって行うが、受信機には外部同調器が蛇腹ケーブルにより接続され、周波数を遠隔で調整することが出来る。また、装置の運用はブレークイン・ブレストーク方式である。 なお、ARA / ATAはSCR-274-Nと構成が相似しているため、装置の概観は省略する。SCR-274-N諸元用途: 航空機用送信周波数: 3,000-9,100KHz（機材選択装備受信周波数: 190-1,500KHz、3,000-9,100KHz（機材選択装備）電波形式: A1(電信)、A2（変調電信）、A3(電話)送信出力: 50W(A1・A2)、15W(A3)送信機: 主発振・電力増幅方式、自励発振VT-137、電力増幅VT-136 x2(並列使用)、周波数較正用水晶発振VT-138変調機: 第二格子変調VT-136、側音・A2用低周波発振VT-135受信機: スーパーヘテロダイン方式、高周波増幅1段VT-131、周波数変換VT-132、第一中間周波増幅VT-131、第二中間周波増幅VT-131、検波二極三極複合管VT-33(二極部)、ビート発振VT-33(三極部)、低周波増幅1段VT-134送信機電源: 直流回転式発電機入力28V(変調機装備)受信機電源: 直流回転式変圧器入力28V(各受信機装備)空中線: ワイヤー固定式「SCR-522」装置概観 1942年(昭和17年)、英空軍は4CHのVHF(100-124MHz)機材TR-1143を導入する。米陸軍航空隊は欧州の戦いでRAFと通信の整合を図るため、TR-1143を参考に、ほぼ同一仕様のVHF無線電話機SCR-522を開発した。本機は送受信機が水晶制御方式の4CH機材であるが、周波数の逓倍方式や構成真空管はTR-1143とは異なっている。TR1143に比べSCR-522の完成度は高く、本機は後にTR-5043としてRAFに採用された。SCR-522-A諸元用途: 対空、対地電話通信通達距離: 高度3,000mで対地約220Km周波数: 100-124MHz（任意の4周波数）電波形式: A3（電話）送信出力: 7W送信機: 水晶発振6G6G、第一周波数逓倍12A6、第二周波数逓倍832(P.P.構成)、電力増幅832(P.P．構成)、音声増幅6SS7、陽極変調12A6 x2(P.P.構成)受信機: シングルスーパーヘテロダイン方式、高周波増幅9003、周波数混合9003、局部水晶発振双三極管12AH7-GT(1/2)、第一周波数逓倍9002、第二周波数逓倍9003、中間周波増幅一段12SG7、二段12SG7、三段12SG7、検波二極五極管12C8(二極部)、低周波増幅一段12C8(五極部)、二段12J5-GT、雑音抑制双二極管12H6(1/2)、AVC遅延12H6(1/2)、スケルチ12AH7-GT(三極部)電源: 回転式直流変圧器、入力28V空中線: 垂直ブレード型 なお、以下のURLに陸軍機材に関わる概説を掲示した。http://kenyamamoto.com/yokohamaradiomuseum/2012aug05.04.html米国海軍航空隊用無線機材 「RU/GF」装置概観 戦前期より大戦前期に於いて、海軍戦闘機が装備した無線電話機は、短波帯機材のRU(受信機)/GF(送信機)であった。本機の原型は1932年(昭和7年)に導入されたが、当初送信出力は数Wで、その後改修が重ねられ、後期型(RU-16/GF-11)では15Wにまで増大した。 送信機は主発振・電力増幅方式で、変調は電力増幅管の第三格子変調であり、送話器はカーボン式である。送信周波数は3,000-4,525KHzで、この帯域を差替式コイル4本で運用する。 受信機は戦前期には一般的であったストレート方式で、構成は高周波増幅3段、検波、低周波増幅1段であり、再生機能は備えていない。受信周波数は海軍機材のため、航法用周波数帯を含み195-13,575KHzと広域であり、これを差替式コイル9本で受信する。 本機は再生検波方式を採用していないため、非変調をオートダイン検波により、復調することは出来ない。このため、電信(A1)復調用として、主同調器に連動し、受信周波数を発振するBFO回路を備えている RU/GFは海軍航空部隊用無線装置のため、受信機は方向探知用の枠型空中線接続端子を備えている。また、構成受信コイルには、長波用と短波用コイルを同一ケース内に収め、切替使用が出来る構造のものが整備されている。 本機の運用操作は遠隔操作器によって行うが、受信機には外部同調器が蛇腹ケーブルにより接続され、周波数を遠隔で調整することが出来る。また、本装置の運用はブレークイン・プレストーク方式である。RU16/GF11(RU17/GF-12 )諸元用途: 航空機用通達距離: 電話70Km送信周波数: 3,000-4,525KHz（コイル4本差替式）受信周波数: 195-13,575KHz（コイル9本差替式）電波形式: A1(電信)、A2（変調電信）、A3(電話)送信出力10-15W送信機: 主発振・電力増幅方式、自励発振89、電力増幅837 x2(p.p.構成)、変調89(第三格子変調)受信機: ストレート方式(再生機能無)、高周波増幅3段78 x3、AGC増幅77、検波77、ビート発振38233(1/2)、低周波増幅1段38233(1/2)電源: 直流回転式変圧器(送受信機兼用)、入力12/28V空中線: ワイヤー固定式「ARC-5」装置概観 1943年(昭和18年)、海軍はARA / ATAを再設計し、新たに500-2,100KHzを3機で運用する送信機及び、VHF(100-156MHz)の4CH電話装置を加えた無線装置ARC-5を導入する。開発の経緯から、ARA / ATA、SCR-274N、ARC-5の性能、構造は非常に類似したもので、これら装置はコマンドセットと総称された。 ARC-5は7種類の受信機、12種類の送信機により構成され、各機の選択装備により、戦闘機、爆撃機を問わず、送信は 500-9,100KHz及び100-156MHz、受信は190-9,100KHz及び100-156MHzの周波数範囲で、運用を行うことが出来る。開発の経緯から、本装置は陸軍のSCR-274-Nに類似しており、送受信機の設置や操作手順は同一である。 ARC-5は海軍航空部隊用無線装置のため、装置には航法支援用として長波帯の送信機も含まれており、また、同帯域の受信機は方向探知用の枠型空中線接続端子を備えている。 ARC-5を構成する各機の構造、回路構成はSCR-274-Nと類似しているが、必ずしも各部は共通していない。最も大きく異なるのは変調方式で、SCR-274-Nが第二格子変調であるのに対し、本装置は陽極変調方式を採用している。ARC-5にはVHF帯電話機材が含まれており、このため、変調特性に配慮が払われたものと考えられる。ARC-5長波・短波装置諸元用途: 航空機用送信周波数: 500-9,100KHz(選択装備)受信周波数: 190-9,100KHz(選択装備)電波形式: A1(電信)、A2（変調電信）、A3(電話)送信出力: 50W(A1・A2)、15W(A3)送信機: 主発振・電力増幅方式、自励発振1626、電力増幅1625 x2(並列使用)、周波数較正用水晶発振1629変調機: 陽極変調1625 x2(P.P.構成)、側音・A2用低周波発振12J5-GT受信機: スーパーヘテロダイン方式、高周波増幅1段12SK7、周波数変換12K8、第一中間周波増幅12SK7、第二中間周波増幅12SF7、検波12SR7(二極部)、BFO-12SR7(三極部)、低周波増幅1段12A6送信機電源: 直流回転式変圧器・入力28V(変調機装備)受信機電源: 直流回転式変圧器・入力28V(各受信機装備)空中線: ワイヤー固定式ARC-5VHF装置(T-23・R-28)諸元運用周波数: 100-156MHz（4CH）電波形式: A2（変調電信）、A3(電話)送信出力: 7W送信機: 水晶発振1625、第一周波数逓倍1625、第二周波数逓倍832A、電力増幅832A変調機・電源: 共用受信機: シングルスーパーヘテロダイン方式、高周波増幅1段717A、周波数変換717A、第一中間周波増幅12SH7、第二中間周波増幅12SH7、検波双三極管12SL7-GT(1/2)、AVC・スケルチ検波12SL7-GT(1/2)、スケルチ増幅12SL7-GT(1/2)、低周波増幅1段12SL7-GT(1/2)、低周波増幅二段12A6-GT、局発用水晶発振・逓倍12SH7、第二周波数逓倍717A、第三周波数逓倍717A中間周波数: 6.9MHz空中線: 垂直型 なお、以下のURLに海軍機材の概要を掲示した。http://kenyamamoto.com/yokohamaradiomuseum/2012aug05.05.html写真補足 掲示は緒戦に日本陸軍がフィリピンで捕獲した米陸軍の戦闘機カーチスP-40で、無線装置はSCR-274-Nが搭載されている。写真出典: 航空朝日・第三巻九号・昭和17年9月発行
「96式空1号無線電話機と海外機材」 帝国海軍が96式空1号無線電話機を導入したのは1936年(昭和11年)であるが、既に概観した様に、この時期、諸外国の航空機用無線電話機の殆どは構成受信機が再生式やストレート方式であり、又変調方式も格子変調のものが多かった。1940年(昭和15年)以降になり、米国陸海軍はコマンドセットを導入し、旧来の装置は刷新され、受信機は漸くスーパーヘテロダイン方式となった。 これら装置の特色は、送信機が何れも自励発振・電力増幅方式であること、また、受信機は自励発振式の同調可変方式で、外部からの同調補正機能を備えていることである。当時、欧米各国の無線技術は、我が国のそれと比べ大分進んでいたが、それでも、短波帯に於ける周波数の安定は未だ完全なものではなかった。このため、送信機の発振及び受信機の局部発振が自励式の場合は、運用周波数の微変動は不可避であり、受信機側での同調補整はどうしても必要であった。 一方、帝国海軍が開発した96式空1号無線電話機は、送受信機が水晶制御方式で、周波数の変動とは無縁であり、また、変調には陽極変調方式を採用し、その構成は諸外国の送受信機と比べ、一歩先んじたものであった。とは云え、この時期、我が国の技術では戦闘機用無線装置の自励発振周波数を、実用範囲に安定させることは非常に難しく、このため、水晶制御方式以外に選択の余地が無かったことも事実である。 しかし、何れにせよ、当時96式空1号無線電話機が特記すべき無線電話装置であったことは間違いなく、別掲の評価試験の結果も、それを裏付けている。 1942年(昭和17年)になると、各国でVHF式の無線電話機が開発され、特に欧州では、局地戦闘に適した本式の無線電話機が主流となった。しかし、VHFの伝播は見通内に限られるため、通信範囲は限定的である。このため、作戦範囲が欧州の戦いに比べ遙かに広域な太平洋地域にあっては、無線電話機の運用状況は若干異なったもので、この地域で戦った米国陸海軍戦闘機は、引き続きSCR-274-NやARC-5等の短波帯機材を、VHF装置と併せ使用した。 他方、帝国海軍は1938年(昭和13年)に30-50MHz帯を使用したVHF式編隊内無線電話機を導入し、陸軍もこれに続いた。しかし、戦闘機用無線電話機については、陸海軍共に遠達性に優れた短波帯に固守し、大戦終了までVHF帯機材を導入することは無かった。「機上雑音」 96式空1号無線電話機の構成や性能評価試験、また、各国の戦闘機用無線機材の概観により、本無線電話機が諸外国の短波用無線電話機と比較して、勝るとも、決して劣る装置でなかったことは明白である。しかし、帝国陸海軍の航空機は機上雑音が大きく、本無線電話機に限らず、搭載された無線装置は大きな影響を受けることになった。 機上雑音の主たるものはエンジン点火系及び、ボンディング不良により機体から発生するものに大別出来るが、特に点火系のパルス雑音は強力で、整備不良により本電装系の遮蔽(シールド)に不備があれば、搭載受信機は全く受信不能となる場合もある。しかし、これら機上雑音の問題は軍、民間航空機に共通したもので、戦前期に於いて、その除去、抑圧技術は既に確立したものであった。 エンジン点火系雑音 機体より発する最も強力な雑音発生源は、エンジンの点火系を構成する磁石発電機・二次電線・収束電線・点火栓電線・点火栓等である。これらよりの雑音発生を防ぐため、磁石発電機、点火栓には厳重に電磁シールド及びアースが施され、また、接線には多重のシールド外被にボンディングを施した、耐圧ケーブルが使用された。 航空機に搭載される無線装置は、自動車とカーラジオの関係と同一である。自動車のエンジン点火系は厳重にシールドされ、カーラジオの受信に影響を及ぼさないが、この電磁シールド技術は戦前に確立されたもので、特別なものではない。 一昔前、信号待ちで停車中、横に整備不良のカブが止まると、点火系より発する「ビー」と云う強力な雑音により、放送の受信が全く不能になる事がよくあった。この輻射雑音は強力で、しばしばテレビにも混入し、雑音と共に画面には、横縞が何本も入ることがあった。カーラジオで受信する放送波は、無線通信で受信する信号に比べ、比較にならぬほど強力であるが、しかし、カブの様な単気筒の小型オートバイが発する点火系ノイズによっても、簡単に抑圧される。この様なノイズが、整備不良により多気筒の航空機エンジンより発生すれば、当然の事として、搭載された受信機は、信号の受信が不可能となる。 航空機のエンジン点火系に関わる電磁シールドについては、自動車のエンジンと同様に、戦前期には確立していた一般的技術である。然し、航空機の多気筒エンジンは雑音発生源の発見が難しく、また、その対策はシールド各部の固定やネジの締付、ボンディング等根気の要る作業の繰返しであり、整備員にとっては厄介である。このため、本作業が徹底されない部隊にあっては、点火系より発する雑音を完全に封じ込める事が出来ず、受信に深刻な支障を来すことになった。 機体系雑音 点火系を除き、機体より発する雑音の殆どは、ボンディング不良に起因している。ボンディングとは、機体の接合部を導線で接続し、接合不良により発生する機体各部の電位差を解消し、電気的に一つの導体とすることである。機体を構成する金属材料は軽合金のジュラルミンであり、本素材は非常に酸化し易く、このため、接合部分は暫し電気的に絶縁状態となり、この間に渦電流が発生し電位差が生ずる。飛行中機体の歪みにより絶縁状態であった接続部分が接触すると、電位差によりスパークが発生し雑音となり、また、接地型空中線を使用した送信機の場合、接地容量の変化により、空中線系のインピーダンスが変化し、同調が狂うことにもなる。 機体雑音を防ぐ手立ては各部に丁重に施すボンディングであり、この技術・作業は金属製航空機の製造に関わる一般的なもので、点火系雑音の遮断技術と同様に、戦前には当然確立していた。しかし、製造過程でこのボンディング作業に手抜きがあれば、この種の雑音は防ぎようが無い。事実、帝国陸海軍の航空機は多くが、製造過程の手抜き、監督の不行届等により、この問題を抱えていた。 大戦後期となり、戦況が防戦一方になると、侵入する敵機の迎撃が戦闘機の主たる任務となり、上空にある戦闘機との電話連絡が重要となった。このため、無線電話不振の主原因である、エンジン点火系、機体系雑音の抑圧が大きな課題となり、実働部隊では点火系と併せ、ボンディングに関わる各部の補修、追加作業が行われ、その改善に努めた。「民間航空に於ける無線通信」 1939年（昭和14年）の8月〜10月にかけ、毎日新聞社は「ニッポン号」による世界一周飛行を敢行したが、この飛行では、各地の無線局との交信による気象・航路情報の入手が、その成功に大きく寄与した。本機は海軍より払下げを受けた96式陸上攻撃機21型であったが、飛行に際しては、機上雑音を完全に除去をするため、点火系電磁シールドの徹底や、ボンディングの補強工事が行われた。 しかし、「ニッポン号」は例外ではなく、当時我が国の民間航空会社は大陸・南洋を含む多くの航路を有しており、その運用管理は無線通信により維持され、南洋航路には海軍の97式飛行艇の民間型も使用されていた。1942年(昭和17年)発行の「無線と実験」(第29巻・第9号)に掲載された、本艇の通信士桑原一郎氏へのインタビュー記事「海洋飛行と無線通信」には、経由各基地局との、気象、波浪等に関わる頻繁な通信と、方向探知機の使用が述べられているが、機上雑音については「苦にならない程度」と記されている。 この時代、民間航空会社に於いては、機上雑音の対策は十分実施され、機上無線機の運用に大きな支障はなかった。しかし、陸海軍の航空部隊にあっては、軍機構の弊害であるセクト主義、責任の転嫁、意欲の欠如等々により、その対策・作業は徹底を欠き、結果、雑音の除去、封込は完全でないことが多く、結果、機上通信に多大の影響を及ぼす事になった。 なお、参考資料として、日本無線史第九巻・陸軍無線史に収録された「飛行機に影響を及ぼす飛行機発生雑音の研究」と題された表の抜粋他を、追加資料の項に掲示した。「機上用無線装置とアース」 機上に於いては、空中線の展開に制約があるため、空中線には接地型を使用する場合が多い。本空中線の同調は通常1/4波長であり、零戦に搭載された96式空1号無線電話機の空中線もこの形態である。この場合、送信機の空中線同調回路は、空中線、タンク同調回路、空中線延長線輪、機体アース、により構成されるが、何らかの理由により、構成回路に問題が発生すると、同調が狂い饋電が不能となる。特に飛行中、ボンディング不良により引き起こされる空中線インピーダンスの変化は、同調回路に大きな影響を与える事となり、機上用送信機にとり、アースは非常に重要である。 一方、受信機とアースの関係は、送信機のそれとは大分異なったものである。受信機の場合、空中線は入力回路を構成するが、直接同調回路は構成せず、また、アース回路は自己完結型となっている。このため、受信機の場合外部アースは、受信機筐体のシールド効果の向上を目的とした役割が大きい。本効果により、周囲の強力な信号が直接中間周波段や検波段に回り込む事を防ぎ、また、局部発振回路やオートダイン検波回路が発生する輻射波を筐体内に閉じ込め、外部への影響を軽減することが出来る。しかし、当然ではあるが、アースによるシールド効果の増強は、空中線系や電源系より取込まれる雑音に対しては、特段の抑止効果を持たず、問題の解決にはならない。 なお、零戦に搭載された96式空1号無線電話機の場合、装置の設置場所から判断して、アース線の接地箇所は、機体を構成する隔壁の中では最も強力な、第四隔壁であったと考えられる。「海軍96式空1号無線電話機の通達距離」 短波帯の通信距離は、電波の伝播状況により大きく左右される。このため、通達距離を明確に確定することは容易ではないが、通常その距離は、送信機の出力を基準に決定される。また、機上用無線装置を構成する受信機が、高周波増幅1段、中間周波増幅1〜2段、低周波増幅1段構成程度のスーパーヘテロダイン式であれば、地上局に設置される受信装置と比べ、その性能に極端な違いはない。一方、地上局に設置される対空通信用送信機の出力は、航空機に搭載される送信機に比べ遙かに大きく、通常出力は数百Wであり、このため、対空通信の通達距離は、航空機の対地通信に比べ、非常に大きなものとなる。 海軍96式空1号無線電話機の通達距離は、対地電話(A3)通信で70km程度と考えられるが、地上局から発信される、出力数百WのA3電波の到達距離は、200kmを越えるはずである。また、電信(A1)運用の場合、96式空1号無線電話機の通達距離は200Km程度と考えられ、このため、基地局が電話(A3)送信、戦闘機が電信(A1)送信を行った場合、双方向通信のサービスエリアは、200km程度を確保することが出来る。また、機上無線機を電信専用の受令機として使用した場合、基地局の片方向対空通信距離は更に拡大し、500Kmを優に越えるものと考えられる。このため、運用方法によっては、96式空1号無線電話機の実用範囲は、非常に広域なものであったと推測される。「操縦員と電信運用」 戦闘機の操縦員が、電信運用を行うのは至難の技であろう。しかし、帝国海軍では本通信方式を實際に使用した。「海軍作戦通信史」(第二復員局作成・防衛省資料室蔵)には真珠湾攻撃準備の一環として、戦闘機の操縦員に電信術の訓練を施す以下の記述がある。「戦闘機トノ通話ハ電話通信ヲ原則トスルガ、制空隊トシテ攻撃隊ト協同スル為200浬(360Km)進出スルタメ電話ノ通信ハ不達不能デアルノデ止ムエズ電信ニヨルコトトシ訓練ヲ重ネ略語通信様式ヲ確立シタ。一様ニ全機ノ電信ニヨル交信ヲ訓練錬成シタタメ電信機ノ取扱イ兵器ノ整備等ノ関係上全機電信ヲ採用シ、上空直衛モ電信ニヨルコトトシタ。」 操縦員の電信運用に関連し、海軍のエースパイロットであった岩本徹三氏の書著「零戦撃墜王」(光人社)には、トラック島に於ける迎撃戦で、本式により通信を行う以下の記述がある。「冬島レーダーより、新たな目標数群が近づいてくる報で、直ちに発進し全機増槽使用を命ず。・・・・高度八千メートルで敵の帰路を待ち伏せる作戦である。飛行場より離れすぎ、電話感度不良のため電信で状況を聞く。・・・」 岩本徹三氏はハワイ作戦の折、艦隊の上空警戒にあたったが、電信の運用術は前記の訓練で習得したものとも考えられる。なお、「零戦撃墜王」には電話、電信通信に関わる多くの記述があり参考になる。「帝国陸海軍VHF無線電話機」開発機材 海軍航空隊に於けるVHF無線電話機の実用は、諸外国に比べ非常に早く、その1号機は1938年(昭和13年)に導入された大型爆撃機用の編隊内無線電話装置、「98式空4号隊内無線電話機」である。本機は運用周波数が30-50MHzの1CH機材で、送信機は水晶発振・逓倍、電力増幅方式で入力は40W、変調は陽極変調方式であり、構成真空管はUY-807三本である。受信機は局部発振が水晶制御方式の、高周波増幅1段、中間周波増幅1段、低周波増幅2段のスーパーヘテロダイン方式で、送受信機は共に、水晶原発振周波数を8逓倍して所要の周波数を得た。 1941年(昭和16年)になると、中型機用の「1式空3号隊内無線電話機」が導入され、本機の構成は98式空4号隊内無線電話機に類似していたが、全真空管はメタル管で構成され、装置は非常に小型・軽量化され、送信出力は約3Wであった。本機は間もなくして再設計され、1式空3号隊内無線電話機改2型として完成したが、構成真空管には、新たに開発された航空機用受信管FM-2A05A、送信管FZ-064Aが使用され、出力は約6Wである。 一方、陸軍は爆撃機の編隊内通信用として、運用周波数が44-50MHzの1CH式無線電話機「99式飛4号無線機」を、1942年(昭和17年)の中頃に導入した。飛4号を構成する送信機は海軍各機と同様に、水晶発振・逓倍、電力増幅方式で送信出力は約7W、変調方式は陽極変調で、構成管はUY-807A三本である。しかし、注目すべきは受信機で、本機は第一局部発振が水晶固定、中間周波数可変方式の、所謂コリンズタイプで、その設計は誠に斬新なものであった。また、周波数の逓倍方式も海軍機材とは異なり、7-8MHz台の水晶原発振周波数を6逓倍して所要の周波数を得た。隊内無線電話機の運用 上記の様に、帝国海軍航空隊はRAFがTR-1143を開発する3年も前にVHF電話機材を導入し、以後その改良に努めた。また、陸軍は戦中になり、新機軸の飛4号無線機を開発した。 これら隊内無線電話機を対地通信に転用した場合、その通達距離は100Kmを越えたと考えられるが、しかし、VHF帯は伝播が見通内に限定されるため、帝国陸海軍では戦闘機用無線電話機として、この周波数帯が考慮されることは無かった。事実、海軍が96式空1号無線電話機の後継機として開発した「3式空1号無線電話機」は、送信入力が100Wの機材で、変調方式は第三格子変調であり、本機はより遠距離通信に適した無線電信機の性格が強い装置であった。 大戦末期、海軍は「1式空3号隊内無線電話機改2」を艦艇に搭載し、船団内通信や護衛航空機との通話に使用したが、これは編隊内通信用装置の枠を越えた、数少ない使用例である。VHF式隊内無線電話機は大きな可能性を持ちながら、陸海軍を通じ、電波封鎖や機上雑音の問題、戦況の変化等もあり、殆ど活用されることのない、誠に不運な無線装置であった。 なお、各隊内無線機の概要については追加資料の項に掲示した。「結語に代えて」 帝国海軍が96式空1号無線電話機を導入した1936年(昭和11年)当時、諸外国の航空機用無線電話機は、送信機が自励発振による主発振・電力増幅方式で、受信機は再生式やストレート方式のものが多かった。一方、96式空1号無線電話機は、送信機が水晶制御方式で、受信機は局部発振が水晶制御のスーパーへテロダイン方式であり、其の構成は諸外国の航空機材に比べ遙かに進んだものであった。また、性能は評価試験の如く、同時代の英米独短波用無線電話機と比較して、勝るとも、決して劣るものではなかった。しかし、帝国陸海軍の航空機は機上雑音が大きく、搭載された無線電話機は、大きな影響を受けることになった。 雑音対策は戦前期に既に確立した技術であったが、陸海軍では制度上の問題もあり、その取り組みは徹底を欠いたものであった。部隊が所蔵する航空機の整備は、通常同一の整備部門が行う。このため、雑音対策に熱心でない部隊の場合は、所属の航空機全てに同一の雑音障害が発生し、坂井三郎氏が所属した、台南航空隊に於ける無線電話機撤去事件(追加資料005参照)は、その最たるものであったと考えられる。 我が軍の戦闘機用無線電話機の動作不良に関連し、「撃墜した敵機のアース方法を真似たところ、無線電話機が良好に動作するようになり、問題が解決した」等の話をよく見聞きする。しかし、既に概観した様に、無線機の機上設置は、アース方法も含め戦前期には確立した技術であり、また、陸海軍は緒戦に多くの米英戦闘機他を鹵獲しており、撃墜した敵機より、アース方法を学ぶ必要は無かったものと考えられる。 話は若干逸れるが、昭和18年1月、陸軍技術本部はシンガポールやフィリピンで鹵獲したレーダーを参考に、対空射撃管制レーダーの1号機となるタチ1号・2号を開発し、実戦配備を行った。本機はその後、天覧実験の栄誉に浴するが、この折、標的として飛来したのは、フィリピンで鹵獲した、米陸軍航空隊のB-17爆撃機であった。 さて、最後になるが、坂井三郎氏の、台南航空隊に於ける無線マストの切倒事件を読むにつけ、いつも気になることがある。それは、文中では言及の無い、1式空3号無線帰投方位測定機(又はクルシー式無線帰投方位測定機)の事である。この方向探知機は航路計方式で、装備する枠型空中線と垂直型空中線の特性を合成・切替し、航路計の表示に必要な信号を発生させている。小型航空機では探知機用の専用垂直型空中線の展開は難しく、変則ではあるが無線用空中線を切替て代用していた。このため、本機を帰投専用のホーミング装置として使用する戦闘機の場合、無線空中線を撤去してしまうと、航路計回路が機能せず、方向探知機は使用不能となる。 坂井三郎氏による無線マストの切倒は、正に一騎当千の荒武者の如く猛々しく、当時の零戦パイロットの心意気を示すものであった。しかし、無線空中線は通信装置以外にも、上記の重要や役割を担っており、操縦員の無線装置に対する、無理解が垣間見える事件でもあった。 なお、以下のURLに本項に関わる追加資料を掲示した。http://kenyamamoto.com/yokohamaradiomuseum/2012aug05.06.html写真補足 掲示は中国で鹵獲された元台南航空隊の零式艦上戦闘機２１型で、米海軍による試験飛行風景である。写真提供: 杉山弘一殿