明治・大正期、帝国陸海軍は輸入外国製無線機材を制式化(兵器化)し、併せそれらの国産化に努めた。大正末期に実施された陸軍の第二次制式制定作業に於いては、陸軍電信調査委員会・常任委員会は師団通信隊用機材の開発に際し、その手本をフランス陸軍のE-10型無線機に求め、「15年式3号無線電信機」を開発した。 当館は帝国陸海軍に関わる無線機材と共に、これら手本となった外国製機材についても併せ資料の収集を進めているが、フランスの軍用無線機については資料の入手先が無く、対応が後回しになっていた。しかし、最近facebookで知己を得たオランダ人John Thorn Leeson氏に資料の収集を依頼したところ、先日下記web「Radio-communicatie-rond-wo1」の紹介を頂いた。本webは第一次大戦期の欧州各国に関わる無線通信機器を網羅したもので、その中にはE-10型無線機も含まれており、漸く本機の構成回路を知ることが出来た。 本件に関わり、John Thorn Leeson氏のご協力に、心より感謝を申し上げる。 http://docplayer.nl/13526572-Radio-communicatie-rond-wo1.html 上記webの第49項に、E-10型無線機の写真及び構成回路が掲示されている。資料、回路図から推察されるE-10型の諸元は大凡以下の様な物で、当然の事として、その基本回路は「15年式3号無線電信機」に類似してる。 なお、両機の大きな相違は、E-10型の発振回路が三極管3本の並列使用であるのに対し、3号無線電信機は4本の並列構成になっている事である。E-10型無線機諸元用途: 航空部隊、砲撃部隊、戦車部隊運用長波: 400-1000m(300-750KHz)送信回路: 自励発振・直接輻射、三極管3本並列使用送信出力: 4W受信機: オートダイン方式、高周波増幅無し・検波・低周波増幅2段(0-V-2構成)、三極管3本電波形式: 電信、電話電源: 回転式直流変圧器、蓄電池、受信機高圧用乾電池 フランス陸軍E-10型無線機に関連し、以下に帝国陸軍の第一次、二次制式化作業の経緯及び、「15年式3号無線電信機」の概要について掲示した。また、補足写真、資料を以下のfacebook「旧日本軍無線機etc.」に掲載した。 https://www.facebook.com/groups/1687374128228449/帝国陸軍に於ける無線電信機の開発 第1次制式制定 帝国陸軍に於ける無線技術の研究は日露戦争後まもなくして、陸軍技術本部の前身である陸軍技術審査部の電気課で始められた。1910年(明治43年)になると、中野に駐屯した電信隊構内に、無線兵器に関わる企画・研究審査機関として電信調査委員会が設置された。 1911年(明治44年)、電信調査委員会・常務委員会はドイツのテレフンケン社から繋馬車載式の火花式移動無線機を購入し、具体的研究に着手した。当時野戦軍の編成は軍司令部、各師団、直轄の騎兵旅団及び砲兵旅団等で、各部隊間の通信は有線により行われ、構成も簡単なものであった。通信系中最も困難なものは、軍から離れて偵察・戦闘を行う騎兵旅団との連絡で、このため、軍司令部と騎兵旅団との連絡用無線機材の開発が最も重要な研究課題であった。 しかし、購入したテレフンケン社製の移動式無線電信機は鈍重であり、この要求は当初より満たすことができなかった。このため、常務委員会は研究対象を二つに分け、騎兵部隊用機材を甲種移動式、その他を乙種移動式として研究審査を行ったが、当時の技術では甲種機材の開発は困難であり、1913年(大正2年)に軍通信隊用の一般機材として、乙種のみが「乙種移動無線電信機」として制式化された。 「乙種移動無線電信機」は制式化と共に国産化が開始され、大正末期に至るまで生産が続けられたが、本機は空中線装置が大掛かりで構造も複雑なため、設置、撤収に時間を要し、また、信頼性も芳しくないものであった。 野戦用機材の制式化作業と平行して、揺籃期にあった航空部隊用無線機材の研究も併せ行われた。構成機材は小型の火花式送信機で、運用は航空機より地上に対する一方向通信であり、地上機材は鉱石式受信機であった。本式の無線装置は偵察機や砲兵隊の着弾観測機に実験的に搭載されたが、兵器としての実用には程遠く、このため、第1次制式制定作業に於いては審査の対象にならなかった。 第2次制式制定 第1次大戦中に実用化された真空管は無線技術の画期的進歩を促し、軍用無線機の小型化が一気に進み、航空機の領域でも無線通信が実用化される状況が出現した。しかし、第二次制式化作業に際しても、依然として、我が国の独自技術では野戦用の実用的無線機材を開発することは難しく、このため、常務委員会は英国マルコニー社製のYC2型及び、フランス陸軍のE-13型、E-10型無線機を購入し研究を進めた。その後、これら無線電信機の波長及び仕様の一部を変更した機材を相当数輸入し、1927年(昭和2年)に15年式、87式無線電信機として各種が制式化され、以降国産化が進められた。 これらの内、軍通信隊用機材については、YC2型の波長及び仕様の一部を変更した輸入機材を「15年式1号無線電信機」として制式化した。1号無線電信機は入力500Wの高出力送信機により構成されたが、当時の我が国の技術では構成真空管を含め開発は不可能であった。また、師団通信隊用としてはE-10型の模倣機材を開発し、これを「15年式3号無線電信機」として制式化した。 同時期、航空機の急速な発達に伴い、航空部隊用無線機材の研究開発が緊急の課題となった。しかし、研究審査に充てる十分な時間的余裕が無かったため、英国マルコニー社製の航空機用無線機及び対空用機材を制式化することを決定し、これらは87式、88式無線電信機として制定された。 この時代、我が国の主要軍用無線機は自国技術が未成熟のため、外国製品の輸入、模倣による国産化に頼った。しかし、機材に装置される部品や真空管は国産化が進められるなどし、本分野に於ける国内産業の勃興が始まった。 15年式、87式及び88式無線電信機は1931年(昭和6)に勃発した満州事変に於いて、始めて実戦に投入され、その有効性を示した。しかし、当時既に後継機材となる94式各型の研究が進んでおり、その多くが応急整備を施され、運用試験を兼ね実戦に投入された。15年式、87式、88式機材に比べ、次期制式化予定機材の性能、使い勝手は突出しており、このため、以後既設無線電信機に代え、後継予定機材の導入が急速に進んだ。「15年式3号無線電信機」装置概要 本機はフランス陸軍の制式機材E-10型を参考に開発された師団通信隊用の無線電信機である。当然の事として回路構成はE-10型に類似しているが、その構造は全く異なった物として完成した。 電信機は送信機、受信機、送信機用直流回転式変圧器及び蓄電池、波長計、空中線装置及び、蓄電池充電用の87式無線電信充電機等により構成されている。送信機と受信機は同一の通信機箱内に装置され、中央に送受信機を構成する真空管7本が配置され、左に受信機同調部が、右に送信機同調部が設置された構造で、両機は分離して運用することは出来ない。 筐体の容積は46x70x24cmで重量は約43kg、送信用蓄電池の容積は35x70x20cmで重量は44Kg、 発動発電機式充電機の重量は42kgであり、運搬は発電装置を除き駄馬2頭に積載して行う。また、無線装置の設置、撤収は兵7名により行う。 15年式3号無線電信機諸元用途: 師団通信隊用通信距離:30Km運用波長: 送信500-900m(330-600KHz)、受信400-1,000m(300-750KHz)電波型式: 電信(A1)送信出力: 約6W送信機: 自励発振・直接輻射、1号型真空管4本並列使用受信機: オートダイン方式、高周波増幅無し・検波・低周波増幅2段(0-V-2構成)、1号型真空管3本送信電源: 12V/60AH蓄電池及び回転式直流変圧器(出力320V/80mA)受信電源: 6V蓄電池、40V乾電池空中線: 逆L型、柱高6m、水平長25m、地網2枚運搬: 駄馬2頭駄載整備数: 不明送信装置 本送信機は自励発振・直接輻射方式で、運用波長は500-900m(330-600KHz)、送信回路は陽極接地型ハートレー発振回路に空中線同調回路及び地線回路を付加した構成である。発振は国産の1号型3極管4本の並列使用で、陽極電圧は320V、送信出力は約6Wであり、電鍵操作は高圧回路のマイナス側接断方式である。 装置は同調コイル、可変式同調用蓄電器、可変式空中線同調コイル、空中線同調確認用高周波電流計等により構成され、使用波長帯の変更は可変蓄電器に固定蓄電器を並列接続して行う。 空中線同調回路は可変式空中線同調線輪により構成される接地型空中線方式で、同調は1/4波長の電流給電方式と考えられ、地線回路には同調確認用の0.5A熱電対型高周波電流計が装置されている。空中線装装置 15年式3号無線電信機を構成する空中線は逆L型で、展開空中線の柱高は6m、水平長は25mで、地線を構成する地網は2枚である。 送信調整 陸軍「通信隊無線電信教育規定」によると、本機の調整は以下の様にして行う。 まず、送信に電源、空中線装置を接続し装置を送信待機状態とし、空中線と空中線端子の間に波長計を接続する。添付の波長表により、可変蓄電器及び空中線延長線輪を使用波長の位置に設定する。次に電源電圧を加圧し、電鍵を閉じ空中線電流計により発振の有無を確認する。次に空中線電流計の指示が最大となるように延長線輪、芯線電圧計を調整する。空中線電流は状況により0.2-0.4A程度となる。発振波を波長計により測定し、所要の波長を得るように可変蓄電器、空中線延長線輪を調整する。受信装置 15年式3号無線電信機を構成する受信機は、高周波増幅無し、再生式格子検波、低周波増幅2段のオートダイン方式で、装備真空管は国産の1号型三本であり、運用波長は400-1,000m(300-750KHz)である。 空中線同調回路の一次側は、同調コイルと可変蓄電器により構成される直列共振回路方式である。二次側は同じく同調コイルと可変蓄電器により構成される並列共振回路構成で、波長帯の切替えは、一次側、二次側コイルのタップ切替えにより行う。 検波管の格子、陽極回路は二次側同調コイルと可変式交感コイにより結合され、オートダイン検波に必要な再生回路を構成している。 検波出力は変圧器結合方式の低周波増幅回路により二段増幅され、受話器に出力される。 なお、本受信機の同調は2次同調回路を先に行い、次に1次側を操作し空中線回路の同調を行う。波長計 15年式3号無線電信機は送受信機の周波数較正用として波長計を装備している。本波長計は同調を行う可変式同調コイル及び固定蓄電器、送信同調確認用の小型ランプ、ブザー回路を構成するブザー及び乾電池により構成されている。本器の基本回路は吸収形波長計であるが、切り替えにより、簡易信号発生器としても動作する。・送信波長の測定 回路を吸収型波長計として動作させ、同調波長をランプ表示により測定する。本器は測定波の電力が小さいため、予め乾電池でランプを点灯させ、同調時に加圧される高周波電流により発光を変化させ、測定を行う構成である。・受信波長の測定 回路切り替えにより、吸収形波長計回路にブザーを直列に挿入し、B電波を信号源とする簡易な信号発生器として動作させる。同調回路により抽出される雑音信号を受信機に入力し、受信波長を測定する。電源装置 15年式3号無線電信機の送信機電源装置は入力直流12Vの回転式直流変圧器及び12V/60AHの蓄電池により構成され、変圧器出力は320V/80mAである。また、受信機の電源は低圧が6Vの蓄電池、高圧が40Vの乾電池構成である。 充電装置 送信機・受信機用蓄電池は常時担務要員により規定電圧に充電、整備されるが、野戦使用の場合は87式無線電信充電機により充電される。本充電装置は1馬力単気筒4サイクルの発動機、30V/300Wの直流発電機及び配電盤により構成され、運用・整備は専従の充電班により行われる。写真補足 掲示組写真@がフランス陸軍の制式化機材であるE-10型無線機である。前面左側が受信機操作部、右が送信機操作部で、構成真空管6本は上部木製前蓋の内側に装置されている。 写真AがE-10型の回路構成図である。作図記号が我が国のそれと異なり難解に見えるが、当然の事として構成は15年式3号無線電信機に類似している。 組写真Bは15年式3号無線電信機である。送受信装置左が受信機操作部で中央の真空管3本が受信管、右が送信機操作部、送信管4本は受信管の背後に装置されており確認できない。開いた前蓋に電鍵が装置されている。 写真Cは15年式3号無線電信機の回路構成図で、左が受信機、右が送信機である。送信機の構成管は4本であるが図面では1本に省略されている。当然の事として構成はE-10型に類似している。
先般、米国より帝国海軍が大戦末期に開発した友軍機誘導用電波探信儀(レーダー)に関わる写真資料を複数入手した。該当誘導用レーダーは6号電波探信儀1型(61号電探)、6号電波探信儀2型(62号電探)等であるが、何れの機材写真も当館が初めて入手する物で、誠に貴重な資料である。 このため、以下に於いてこれら誘導用レーダーの役割及び、比較的資料の揃った62号電探について概観を行ってみた。 なお、関連写真、資料を以下のfacebook「旧日本軍無線機etc.」に掲示した。 https://www.facebook.com/groups/1687374128228449/陸海軍協同バッジシステム 大戦末期、帝国陸海軍は協同で侵入する敵機を効率的に迎撃するためのバッジシステムを計画し、海軍は局地精密監視用レーダー61号、友軍機誘導用62号及び、前方警戒用精密測定式6号電波探信儀3型(63号)を開発した。本バッジシステムについては資料が殆ど無く、その構成、運用形態については判然としないが、システムを構成した各機の役割は大凡以下の様なものであった。 なお、本バッジシステムの開発に際し、陸軍は主に機上用装置を担当したと伝えられているが、海軍も同様の機材M-13(トランスポンダ)を開発しており、その分担はハッキリしない。陸軍が担当したのは本システムの運用には不可欠の、敵味方識別装置(IFF-Identification Friend or Foe)であった可能性もある。61号電探 本機は海軍の艦艇用射撃管制レーダーである2号電波探信儀3型(23号)の機能を拡大した局地対空戦用レーダーで、標的の方位、高角、距離の三諸元を精密に測定し、友軍迎撃機の誘導補助を行う。雛形である23号電探はドイツ空軍の射撃管制レーダーWurzburg D型の帝国海軍版で、本機材の陸軍型はタチ24号である。 61号電探は直径7mのパラボラ型空中線を装備し、その運用目的や構造から、帝国海軍版巨大Wurzburg(Riese)と称されるべき機材である。62号電探 本機材は機上に設置した応答装置M-13を対向として、友軍機の誘導を行う。電探本体は海軍の汎用対空監視用レーダーである1号電波探信儀3型(13号)に等感度測定式空中線装置及び、精密測定機能を付加したもので、61号で捕捉した敵機の予想侵入位置に友軍迎撃機を誘導するが、その受信パルスはM-13の応答波である。 なお、M-13は62号に対向する応答用トランスポンダであり、IFF装置とは異なる。63号電探 本機は海軍の対空監視用電探の1号機である1号電波探信儀1型(11号電探)に精密測定機能を付加した遠距離用電波誘導機で、その主目的は前方警戒である。本電探の雛型は11号電探の精密測定型である2式1号電波探信儀1型改-3で、63号はこれを再設計したものである。63号では従来回転式電探室に装置されていた等感度測定式空中線装置が電探室より分離され、両装置は同軸円環で連結され、空中線のみを回転させ標的の捕捉、測定を行う構造である。システムの運用 終戦により陸海軍協同開発のバッジシステムは未完成に終わったが、計画された運用形態は大凡以下の様なものであったと考えられる。(1) 敵機の接近、侵入の探知は63号他早期警戒用レーダーで行う。これら敵機の情報は防空司令部に集められ、司令部は防空戦隊を出撃させ、迎撃体制を整える。(2) 侵入機の情報は各地域の防空戦闘指揮所に連絡され、設置の61号は敵機を捕捉し精密追尾を行い、そのデータは隷下の防空砲台に出力され、各砲台は攻撃態勢を整える。(3) 迎撃機が出撃すると62号は63号、61号の情報を元に、各戦隊の応答波により、迎撃機を敵機の予想侵入位置に誘導する。62号電探装置概要 本誘導電探は等感度測定式空中線装置、送受信装置、波形精密測定装置及び、電源装置等により構成され、電探装置は電探室の上部に空中線装置が設置された構造である。62号は海軍の汎用対空監視用レーダーである13号電探に等感度測定式空中線装置及び、精密測定機能を付加した改修型機材で、装置は小型であり、設置も容易であったと考えられる。 本電探は63号他で探知し、61号で補足、追尾を行う敵機に、友軍機を誘導するが、その対向は迎撃機に搭載されたトランスポンダM-13よりの応答波で、標的よりの反射波ではない。62号電探緒元用途: 誘導機(友軍機誘導)設置場所: 陸上有効距離: 単機100Km周波数: 150MHz帯繰返周波数: 500Hzパルス幅: 10μs送信尖頭出力: 10Kw空中線装置: 広帯域型半波長ダイポール垂直2列4 x二基、送受兼用送信機: 発振管T-311 x2(P.P.)変調方式: パルス変調、変調管T-307受信機: スーパーヘテロダイン方式(11球)、高周波2段(UN-954 x2)、混合(UN-954)、局発(UN-955)、中間周波5段(RH-2 x5)、検波(RH-2)、低周波増幅1段(RH-2)中間周波数: 14.5MHz帯域幅: ±100KHz総合利得: 120db以上信号表示: Aスコープ方式測定方法: 等感度方式測距精度: 0.8Km測角精度: 0.4゜電源: 単相110/220V交流電源重量: 3300kg製造: 東芝・日畜、1台62号電探各部概説空中線装置 本空中線装置は等感度測定型で、総合利得を高めるため、広帯域型半波長ダイポールを垂直2列、4段構成に纏め、この配列2組を結合回路により並列接続した構造である。空中線結合回路には２箇所の饋電点があり、両饋電点には位相差が発生する。この饋電点二カ所を電動機で駆動するスイッチにより交互に切り替え、2組の空中線を合成すると、位相差により、中心軸より左右に15°外側に傾いた空中線指向特性(ローブ)が発生する。 各ローブで受信した反射波を方向指示器に等感度測定方式で画面表示させるため、空中線の切替に同期した交流信号が等感度測定回路に出力される。 空中線の給電部におけるインピーダンスは約380Ωで、これを二線式フィダーで饋電する。62号電探の空中線装置は送受信兼用で、このため、送信パルスが直接受信機に入力されるのを防ぐため、饋電線より分岐した受信用フィダーの中間に1号放電管が装置され、送信時は高圧パルスにより受信機入力回路が短絡される構造となっている。等感度測定 本機の等感度測定は交互に展開するする空中線指向特性により、左右の各位置で受信されるM-13の応答波2波の振幅強度を比較測定する方式である。 標的に対し、空中線装置の中心軸が左にずれると、右ローブ受信位置の受信電界が大きくなり、方向指示管に表示される右側反射波の振幅は、左側に比べ大きくなる。このため、2波の振幅が同一(等感度)と成るように空中線装置の方位を調整する事により、空中線の中心軸を標的に対し正対させる事が出来、その方位角を精密に測定することが出来る。送信装置 本機は発振部及び変調部により構成されている。発振部はレッヘル線同調回路で構成された三極管T-311プッシュプル(P.P.)の自励発振器で、陽極電圧は8,800V、変調管T-307(三極管)の出力パルスで格子を制御され、尖頭出力10KＷで発振する。 変調部は指示装置で発生させた幅約30μsの同期用パルスを10μsに整形、増幅後、変調管T-307で発振管のグリッドを制御する。受信装置 本受信機は高周波増幅2段、中間周波増幅5段、低周波増幅1段のシングルスーパーヘテロダイン方式で、中間周波数は14.5MHz、帯域幅は±100KHz、総合利得は約120dbである。波形指示装置 本装置は62号電探の基本周波数を発生させる主発振回路、送信用同期信号発生回路、監視用指示器回路、距離測定目盛発生回路、波形抽出用輝点発生回路、方位等感度測定器回路等により構成され、方位及び距離の二諸元を精密測定する。 各構成回路の動作は大凡以下の様なものである。・主発振回路 本回路はLC結合発振回路で500Hzの基本正弦波を発生し、構成各回路に供給する。・送信用同期信号発生回路 500Hzの基本正弦波を矩形波に変換した後、微分回路によりパルス化し、同期信号として送信機の変調部に供給する。・監視用指示器回路 基本正弦波に同期した鋸歯状波を発生させ、監視用指示器の表示管を掃引し、画面に受信応答波を表示する。・距離目盛発生回路 減幅信号発生回路により基本波に同期した7.5KHzの矩形波を発生させ、微分回路によりパルス化し、一目盛り20kmの測距用マーカー信号を作り、監視用指示管に表示する。・波形抽出用輝点発生回路 基本周波数500KHzより鋸歯状波を発生させ、波形可変回路で立ち上がり時間をポテンシオメータで任意に可変出来る鋸歯状波に変換する。この鋸歯状波より矩形波を発生させ微分回路でパルス化し、監視用指示管の格子回路に入力すると、ポテンシオメータの手動操作により、時間軸上を任意に移動する輝点を発生させる事が出来る。ポテンシオメータの変化量と距離の関係を事前に較正すると、変化量からM13応答波の距離を精密に測定することが出来る。・方位等感度測定用指示器回路 波形抽出用の輝点信号は、方位等感度測用指示管の格子回路に入力されている。本回路により、監視用指示器で輝点を標的波に合致させると、該当波形の前後が抽出され、方位指示管に波形が拡大表示される。空中線装置よりのローブ切替交流信号は水平偏向板に加圧され、表示管には左右の空中線指向特性により選択受信されたM-13の応答波が交互に表示される。表示波形の位置は指示管の中央左右で、両波の振幅を比較する事により等感度測定を行う事が出来る。指示装置と測定 電測員は受信したM-13よりの応答波の振幅が最大となるように空中線を回転操作し、標的に正対する空中線の角度により方位を測定すると共に、測距マーカーにより標的波を測距する。 標的の精密測定を行う場合は等感度方式により行う。電測員はポテンシオメータを操作し、輝点により標的と成るM-13の応答波を抽出する。方位等感度測定用指示器には該当標的波が表示され、電測員は左右両波形の振幅が同一と成る様に空中線を操作し、方位角及び距離を精密測定する。 なお、機上に装備されたトランスポンダM-13の応答波には構成回路による遅延が発生する。このため、運用に際しては測距装置の補正が行われたと考えられる。機上トランスポンダM-13 M-13は空中線装置、送信部・受信部より成る中継器及び電源装置により構成され、62号電探より発射される150MHz帯のパルス波を受信し、応答波として、同一構成のパルス波を、同一周波数で送信する。M-13諸元用途: 電波誘導機(機上部)周波数: 150MHz帯繰返周波数: 500Hzパルス幅: 10μsec尖頭出力: 50W送信部: 発振T-304変調方式: パルス変調、サイラトロンXB-767A空中線装置: 1/4波長垂直型、送受兼用受信機: ストレート方式、検波UN-955、信号増幅ソラx3利得: 約100db電源: 回転式直流変圧器、入力12V生産台数: 200機(米軍資料)中継機受信部 本受信部は三極管UN-955の二極管式検波によるストレート方式である。受信同調回路は送信回路との兼用で、三極管T-304により構成される三点回路と称されるコルピッツ発振回路の変形である。受信時、本回路は発振直前の動作状態を維持し、同調回路のQを増大させる。 UN-955(二極管接続)の検波出力信号は五極管ソラ3本により3段増幅され、利得は約100dbである。本機には受話器回路が装置されており、機上で62号電探の送信バルスを受聴することが出来る。 同調回路を構成する同調蓄電器はモーターにより回転する構造で、回転速度を三段階で切り替える事が出来る。M-13は同調操作が困難な機上装置であるため、受信帯域幅を拡大し、62号よりの信号受信を確実にする機能と考えられる。中継機送信部 発振回路はコルピッツ発振回路の変形で、発振管はT-304、尖頭出力は50Wである。変調はサイラトロンXB-767Aにより構成されるパルス変調方式で、受信部より供給されるパルス信号により動作する。同調回路を構成する同調蓄電器はモーターにより回転し、62号の信号受信時にのみ、同一周波数でパルスを送出する。 同調蓄電器の回転は三段階切替構成であるが、その機能は必ずしも判然としない。各トランスポンダ(3機)の識別用とも考えられる。空中線装置 M-13の空中線装置は送受信兼用で、構成は1/4波長垂直型と考えられる。電源装置 M-13の電源は回転式直流変圧器で、入力電圧は12V、高圧出力は250Vと考えられる。線條用他低圧は入力12Vを兼用する。写真捕捉 組写真@は61号電探、Aは62号電探である。両機材は松林の中に設置されており、周囲の状況から、撮影場所は茅ヶ崎砲台に隣接した海軍の電探試験場と考えられる。 資料Bは62号電探の概念図で、回路構成は13号電探に類似している。 資料Cは62号電探の対向である機上設置のトランスポンダ、M-13の回路図である。概念図・回路図作成: 安原久悦殿
当横浜旧軍無線通信資料館は参考資料として、1946年9月発行の創刊号より1970年迄のCQ誌を収集しております。残念ながら現在以下の欠番がありますので、該当CQ誌をご所蔵の方が居られましたら、収集にご協力を是非宜しくお願い申し上げます。CQ誌欠番1946年---全冊所蔵1947年---全冊所蔵1948年---全冊所蔵1949年---I J K 1950年---@ A B C D E G H J 1951年---@ A B C D E F G H I J K 1952年---@ A B C D E F G H I J K 1953年---@ A B C D E F G H 1954年---@ A B C D E F G H I J K1955年---全冊所蔵 1956年---全冊所蔵1957年---全冊所蔵1958年---全冊所蔵1959年---@ B D H I J K 1960年---全冊所蔵1961年---A 1962年---D J 1963年---E 1964年---@ D E H I J K 1965年---全冊所蔵1966年---F G H I J K 1967年---@ A B C D E F G H I J K 1968年---@ A B C D E 1969年---@ A B C 1970年---全冊所蔵
先般、米国のNet Auctionで帝国陸軍の野戦用機材、94式5号無線機を構成したと考えられる空中線柱を落札した。当館は之までに野戦用無線装置を構成する空中線柱を確認したことが無く、このため、今般の入手は誠に幸いと考えていた。 資料によると94式5号無線機の空中線装置では、各柱節70cmの軽金属製円管(ポール)3本により、2mの空中線柱を構成する。しかし、到着した空中線柱は3本構成ではあるが、各ポールの長さは48cmで、建柱時の柱高は約1.3mであり、期待した既設空中線柱とは異なる構造で、誠に驚く事となった。 このため、上記を機に、94式5号無線機について概観を行い、併せ、入手空中線柱の帰属について検討を行ってみた。 なお、入手空中線柱各部の写真はfacebook「旧日本軍無線機etc.」に掲示した。https://www.facebook.com/groups/1687374128228449/陸軍「94式5号無線機」(F型/普及型) 94式5号無線機は第三次制式制定作業に於いて兵器化された、第一線部隊用の可搬式近距離用通信機材である。本装置は「32号F型送信機」、送信機用「19号型手廻発電機」、「32号F型受信機」及び、空中線装置により構成されている。送信機は直熱式双三極管一本により構成され、受信機はST型電池管3本より成るオートダイン方式で、電波形式は電信(A1)及び電話(A3)である。 空中線柱を除く構成装置は木箱2箱に収容され、駄馬1頭に2機が駄載されるが、通信に直接必要な機材は兵員２〜３名により分担携行が可能で、必要に応じ、随所で通信所を開設することが出来た。 なお、94式5号無線機には初期型、中期型及び普及型(F型)があり、運用周波数や構造に若干の違いがある。94式5号無線機F型諸元用途: 歩兵部隊用通信距離: 電信(A1)10Km、電話(A3)5Km送信周波数: 420-5,000KHz(3バンド)送信出力: 電信(A1)1.3W、電話(A3)0.5 W送信機構成: 水晶又は自励発振・直接輻射、陽極変調、双三極管UZ-12C一本送信電源: 手回発電機、出力低圧6V・高圧150V受信周波数: 900-5,000KHz(4バンド)受信機構成: オートダイン方式、1-V-2構成(UF-134、UF-109A、UZ-133D)受信電源: 乾電池、低圧1.3V(平角3号)、高圧90V(B18号積層乾電池4本直列接続)空中線装置(送受信兼用): 逆L型、柱高2m、線条15m、地線: 15m被覆線運 搬: 駄馬1頭に2機駄載、通信に必要な機材は兵2〜3名にて分担携行可開設撤収: 兵2〜3名にて5-6分整備数: 5,450機94式5号無線機F型装置概観32号F型送信機 本送信機を構成する外筐体はアルミ合金の板金製で、容積は12x20x15cm、重量は約4.5Kgで、兵による携行を考慮し、肩掛け用の皮ベルトが取付けられている。内部筐体はアルミ製アングルに前面パネル、シャーシ取り付けた構造で、構成真空管UZ-12Cは横向けに配置されている。また、周波数置換表が前蓋の内側に添付されている。 通常5号無線機の運用は、送信機と受信機を専用のコードで接続して行うが、このため、送信機にも送受話器端子が装置されている。送受信の切替は送信機の送受信転換器により行い、送信に切替えると、受信機の空中線回路及び心線用低圧回路が断となる。 本機の運用周波数は420-5,000KHz( 3バンド切替式)で、電波形式は電信(A1)及び電話(A3)であり、構成同調コイルは内蔵式である。構成管の陽極加圧電圧は150Vで、送信出力はA1が1.3W、A3が0.5Wである。 A1運用時の回路構成はUZ-12Cの三極部並列使用による発振・直接輻射方式で、電鍵回路は発振管の陽極電圧制御方式である。A3運用時は回路切替により、UZ-12C三極部(1/2)による発振・直接輻射、三極部(1/2)による陽極変調(ハイシング変調)構成となり、送話器はカーボン式である。 発振回路はハートレーの陸軍型で、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器として動作する。陽極同調は並列共振回路方式で、出力側に空中線回路との結合度を可変する空中線結合器及び、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、空中線同調器(バリオメーター及び空中線短縮用可変蓄電器により構成)及び空中線電流計(200mA)により構成されている。バリオメーターと空中線短縮用蓄電器の切替えは周波数帯切替器により行われ、調整により固定空中線に1/4波長で同調させる。 本送信機に使用する電鍵は小型の2号B型で、送受話器は両耳式受話器及び、咽頭装着も可能なカーボン式送話器で構成される1号F型送受話器であり、受話器は伸縮ベルトで頭部に装着する。送信機電源装置 本送信機の電源は19号型手回式発電機で、専用コードにより送信機に接続される。発電機には携行移動を考慮して、肩掛用の皮ベルトが取付られている。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150V(0.08A)、低圧が6V(1A)で、総発電量は18W、駆動は兵一名である。発電機には踏板が装置されており、駆動は通常片膝をつけ、足で踏板を固定し、片手でハンドルを回転させ行い、回転数は一分間に大凡70回転である。低圧発電機には6Vの電圧計が装置され、送信機動作時に、出力電圧が6Vを維持するように発電機を回転させる。空中線装置 94式5号無線機の空中線装置は柱高が2m、線条が15mの逆L型で、地線は15mの被覆線である。柱節は長さ約70cmの軽金属製パイプで、3本を接続し空中線柱を構成し、麻縄の支線により保持する。 空中線柱二本を構成するパイプ6本は同一の袋に収容され、兵の肩に掛け容易に運搬することが出来る。送信調整 送信機に電源接線、空中線、地線、電鍵、送受話器を接続し、電信・電話転換器を「電信」にする。送信周波数に該当の水晶片を装着し、周波数帯転換器を運用周波数帯に切替える。周波数置換表により発振同調蓄電器を該当周波数の位置に、空中線結合器を疎に、空中線同調器を概略の位置に設定する。 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、空中線電流が発生する位置に設定する。空中線同調器を操作し、空中線電流が最大となる様に調整する。地線の長さを加減し、空中線結合器を密にして空中線同調器を再調整し、空中線電流が最大で、動作が安定した状態に設定する。 電信・電話転換器を「電話」に切替えた後、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。 なお、初期型送信機には空中線結合器は装置されていない。32号F型受信機 本受信機を構成する外筐体は送信機と同様にアルミの板金製で、容積は23x22x15.5cm、重量は約8Kgである。受信機前面には保護用の皮カバーが装置され、収容ケース背面には人背による運搬を考慮して、皮バンドが取付けられる構造である。外筐体内部は2区画に分かれており、上部に受信機内部筐体を、下部には電源用乾電を収容する構造である。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、接続は装置背後のピンジャック端子により行われる。 内部筐体はアルミ製アングルに前面パネル、シャーシ及び前蓋いを取り付けた構造で、真空管の配置は垂直である。また、周波数置換表が前蓋の内側に添付されている。 本受信機は高周波増幅一段、再生(オートダイン)検波、低周波増幅二段のストレート方式で、構成真空管三本は電池管である。受信周波数は900-5,000KHz(4バンド)で、構成同調コイルは筐体内に装置されている。 高周波部は五極管UF-134による一段増幅方式で、再生検波(オートダイン検波)回路は三極管UF109Aにより構成され、再生帰還量の調整は陽極電圧可変方式である。高周波部、検波部の同調回路は2連式の可変式蓄電器により構成され、空中線回路には補整用の小型可変式蓄電器が装置されている。また、高周波増幅部には、送受信機の周波数較正時に増幅回路を休止させる「測定」スイッチが付加されている。 同調ダイアル機構はフリクション式で減速比は1:5、同調ノブで100度目盛りの円板を回転させ、周波数は受信機前蓋に添付された周波数置換表により読み取る。 低周波増幅部は三極・五極複合管UZ-133Dで構成された2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大凡2KΩである。 本受信機の電源は乾電池構成で、高圧が90V、低圧が1.5Vである。高圧の90Vは22.5VのB18号積層乾電池4個の直列接続で、線條用低圧1.5Vは平角3号乾電池一個であり、構成乾電池は収容ケース下部の電池スペースに装置される。電源開閉器にはシーメンス型を使用し、スイッチを「開」の位置に設定しないと前蓋が閉じない構造である。 なお、初期型受信機には高周波部を休止させる「測定」スイッチは付加されていない。受信調整(送受信機接続時) 送信機の送受信転換器を「受」とし、受信機の運用周波数に該当する周波数帯に周波数帯切替器を設定し、周波数置換表により該当周波数に同調ダイアルを設定する。ヘテロジン調整器(再生帰還量調整器)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の補整用蓄電器を調整する。 再生・オートダイン式受信機では、変調信号(A3)の復調は、再生検波方式により行う。対向の変調波を受信後、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、且つ安定した状態となる様に設定する。電話(変調波)に於ける再生調整は微妙で、このため、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。 電信運用(A1)の場合は、信号の復調をオートダイン検波により行う。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と、非変調波はビートとなり、可聴音として復調することが出来、この状態はオートダイン検波である。調整は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設定する。また、音調の可変は同調ダイアルを微調整して行う。 送受信機周波数較正 周波数較正(鳴き合わせ)を行う場合は、送受信転換器を「送」とした状態で、送受信機接続用接線を取り外し、受信機を動作状態にする。高周波部の「測定」スイッチを断とし、高周波増幅回路を休止させる。ヘテロジン調整器により受信機をオートダイン検波状態に設定し、発電機を駆動し送信機を軽く動作させる。受信機の同調操作により発振波を受信し、零ビートを得る。この操作により送受信機の周波数は一致する。入手空中線柱の帰属について 今般入手の空中線柱により、之まで不明であった94式5号無線機を構成した空中線装置について、その構造が明らかになると考えていたが、期待に反し、その帰属について新たな問題を抱え込む事となった。しかし、入手空中線柱の柱高は大戦末期における94式5号無線機の生産及び、運用形態に関係があるとも考えられ、以下でその帰属について若干の考察を行ってみた。空中線柱の特徴と構造 94式5号無線機の空中線装置は構成が逆L型で、柱高は2m、展開する空中線長は引き込み部分を含め15mである。この空中線柱一本は軽金属製パイプ三本により構成され、一本の長さは約70cmで、埋設部を除き三本の接続により柱高2mを確保する。空中線は二本の空中線柱により展開されるため、構成空中線パイプは6本であり、これらは布製の袋一つに収容される。 一方、今般入手した空中線柱は三本構成ではあるが、各柱の長さは48cmで、建柱した場合は下部10cmが地中に刺さり、柱高は約1.3mとなり、このため、従来の94式5号無線機の空中線装置と比べ、更に低い空中線展開となる。また、材質は強化軽金属と推察していたが、当該空中線柱は肉厚3mの燐青銅と考えられる銅合金で、総重量は2.5Kgと非常に重い構造であった。しかし、資料から、既設の94式5号無線機の空中線柱は軽金属製であり、入手空中線装置の材質が例外と考えられる。 収容袋の構造から入手空中線柱は先端部、中段部、下段部の三本構成に間違いはなく、収容袋には構成空中線柱二本の内、片側を構成する三本のパイプを収容する方式である。このため、無線装置を構成する空中線柱二本は既設の空中線柱とは異なり、二袋に収容される。 構 造 今般入手した空中線柱は下段、中段、上段用の金属パイプ三本により構成されている。下段空中線パイプの下部には建柱に際し、大地ねじ込み用のスクリュウが装置され、上部には回転用のハンドルが付加されている。中段を含め、各柱の接続は差し込み式ではなく、ねじ込み式で、建柱に手間の掛かる構造である。上段空中線パイプの上部には、支線取り付け用の金物が装置されており、また、頂部には空中線展開用の金物が装置されると考えられるが、入手物では欠損していた。近垂直放射空間波(NVIS)通信と94式5号無線機 94式5号無線機は短波帯を使用した陸軍の前線用短距離通信機材で、その運用形態はNVIS(Near vertical incidence skywave)方式である。本式は電波を垂直方向に集中して輻射し、電離層よりの反射角度を出来る限り小さく取り、短距離の所謂不感領域を最小限に抑え、近接通信を可能とし、併せ遠達を防ぐ通信方式である。 NVIS通信の場合、空中線はなるべく低く展開するため、94式5号無線機の空中線装置は柱高2mである。1944年(昭和19年)6月6日に敢行された連合軍のノルマンディ上陸作戦では、一定海域に集結した艦隊の通信を確保するためNVIS通信方式が採用され、各艦艇の空中線装置は被覆銅線を甲板上に展開する構成であった。入手空中線柱該当機材の推測 帝国陸軍の短波帯を使用した前線用無線機材は、94式5号無線機に尽きると云っても過言ではない。一部「小型無線機甲」と称される非制式化機材も導入されたが、本機は空中線柱を装備せず、空中線の展開は周囲の樹木や構造物を利用して行った。このため、以下の補足根拠と併せ、現在の処事務局は、入手空中線柱は大戦末期に生産された94式5号無線機の備品であると考えている。@ 入手空中線柱の製造は収容ケースから推察して大戦末期であり、この時期、原材料の不足から各装置の簡易化が進められた。従来空中線柱は貴重な軽金属により製造されたが、資材の節約を考慮すると、装置の運用に支障がなければ、構造、材質の変更があっても不思議ではない。A 従来の5号無線機を構成した各2m強の空中線柱を銅合金で製造すると、重量がかさみ機動性に問題が生じる。このため、材質の変更に併せ、空中線柱の長さを変更した可能性がある。B 従来94式5号無線機の空中線柱は、空中線柱二本分を構成する約70cmのパイプ6本が一つの肩掛け式布袋に収容された構成である。しかし、今般入手の空中線柱は各三本を独立した布袋に収容する構造で、収容袋の長さは5号無線機を収容する一号箱の横幅に一致し、機動性に優れている。C 94式5号無線機の運用方式はNVISであり、従来の柱高は2mである。しかし、演習時の写真資料には柱高1m程度の運用形態も散見され、柱高が1.3mであっても運用に特段の支障があるとは考えられない。D 94式5号無線機以外に、1.3mの空中線柱を使用する該当機材が存在しない。写真補足 組写真@は今般入手した空中線柱で、当館は本品により初めてその構造を知ることが出来た。空中線柱は上部より、上段、中段、下段である。下段パイプの構造は推測を越えており、誠に驚かされた。収容袋の造りは布のゴム引で、明らかに大戦末期の製造である。 写真Aは一号箱に収容した94式5号無線機F型で、左が受信機、右が送信機である。一号箱の上部に今般入手した空中線柱を配置した。収容袋の長さが、一号箱の横幅と一致していることが判る。 受信機のパネル構成は装置上部左より、電源開閉器、下部が「測定」スイッチ、ヘテロジン調整器、周波数帯転換器(4バンド)、右端が送受信機接続端子である。下部は左より、送受話器接続端子、心線抵抗器、右上が心線電圧測定端子、中央がフリクション式同調器、右端が高周波部補整蓄電器である。 送信機のパネル構成は装置上部左より、送受信機接続端子、発振同調蓄電器、本体引出用ツマミ、空中線結合器、高周波電流計、空中線端子である。下段は左より、電鍵端子、送受話器接続端子、上部が水晶片収容部、右が運用周波数帯転換器(3バンド)、下部が電源接続端子、右が電信・電話切替器、空中線同調器、送受信転換器、下部が地線端子である。 写真Bは送受信機の内部で、左が受信機、右が送信機である。受信機の構成真空管は左が高周波増幅用のUF-134、中間が検波管のUF-109A、右端が低周波増幅二段を構成する三極・五極複合管のUZ-133Dである。 送信機内部、横向けに装置されている真空管が双三極管UZ-12Cである。 写真Cは94式5号無線機の演習風景で、展開空中線の柱高は2mである。
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/