(第16版:平成29年5月9日)

マツダ真空管 
ソラ(SOLA)
(中村茂氏寄贈品)
住友通信工業真空管 
ソラ(SOLA)

(中村茂氏寄贈品)
住友通信工業真空管 
ソラ改(SOLAKAI)

(中村茂氏寄贈品)


1.真空管 ソラとの出会い 

 私が昭和31年に入社した日本電気株式会社、放送部に先輩の中村 茂氏がおられ、長期間公私にわたりご指導を頂きました。退職後、昔の同僚や先輩との懇親会が年に何回か開催されていました。この懇親会とは別に、真空管に関して、お互いに興味がある仲間として昨年(2003)まで大体月1回の食事会をし、真空管に纏わる歴史や調査結果に関して歓談をしながら戦時中の逸話などのお話しを伺っていました。そんな会合のある時、中村 茂氏から真空管 ソラ(SOLA)を2本の寄贈を戴きました。これがそもそも私と真空管 ソラ(SOLA)との出会いでした。

 多くの先輩達が、終戦後の秋葉原で真空管ソラ(SOLA)を入手して居ました。受信機や送信機の手作りをして楽しんでいたソラ(SOLA)とは少し異なるかもしれない真空管 ソラ(SOLA)との出会いでした。入手出来る様々な文献や資料を基に調査と考察のお遊びが始まりました。残念ながら中村 茂氏は、平成19年に他界されました。ご冥福をお祈りします。(合掌)

2.真空管 ソラ(SOLA)の誕生 

 色々な方々が、今までにこの真空管 ソラ(SOLA)の誕生物語を書かれていました。ある人は悲劇的に、ある人は感動的に、この真空管 ソラ(SOLA)に関して、記述をして多くの資料を残されていました。 今まで、先輩や真空管コレクターの先達者にお伺いをしたことや資料で調べたことを基に記述しました。


 東京芝浦電気は、昭和18年(1943年)に研究所長の濱田成徳氏のイニシャルの”H”から取った「Hシリーズ」と言うMーG管を開発し量産していましたが、採用したバンタム・ステムがシングル・エンドの真空容器のために、高周波増幅管としては、Cp-gが通常の真空管と比較して0.04pFと一桁大きく、発振したり動作不安定になったりして、折角の高Gmを充分に生かして動作させることが難しい恨みがありました。そんな状態な時に、責任者である東京芝浦電気技術本部長の西堀栄三郎氏は、海軍からのFM2A05Aの生産が思わしくないため、東京芝浦電気への量産要請に対して、「東京芝浦電気では、残念ながらお引き受け出来ません」と要請を断ったそうです。そして、「あの真空管は、量生産向きではありません。海軍で必要とされる真空管は、同じ性能を得られるならば、異なった形であっても、量生産出来る真空管でしょう。 東京芝浦電気では1ヶ月頂ければ、その条件を満足する真空管を50本試作してお届けしましょう」と答えました。  東京芝浦電気社内では、そんな約束をして実行出来るか?と危ぶむ声がありました。西堀栄三郎氏は、まずFM2A05Aに近い特性のRH-2を持ってきて、外側のシールド缶を除去し、Cp-gの測定器に接続して(恐らく0.04pFを示していたでしょう)から、排気管に切れ目を入れました。左の写真は、真空管 FM2A05A はJA2FO 黒田登氏よりの寄贈品です。
 すると真空が破れて、空気が入るに従い測定器の針は次第に小さな値に下がっていくのではありませんか。内部の管壁に付いているゲッターがCp-gに影響を与えていたのだと気づいた西堀栄三郎氏は、バンタム・ステムにアクアダック(グラファイト塗料)を塗布して、これを低電位の第3グリッドに接続してやれば、Cpーgを小さくできると判断しました。生産上の制約の一つである外側のシールドをガラス管内に収容する構造に改めると共に、電極組立が何処でも、誰にでも容易に行えるように全ての設計を変更しました。大至急で50本の試作品を完成させて、20日目に横須賀の海軍航空技術廠へ納入しました。予め用意されていた改良型受信機に入れての動作テストの結果は、全数合格となったことは申すまでもありません。  (左の写真は、FM2A05A はJA2FO 黒田登氏よりの寄贈品です。

 この真空管は、新しい着想で日本独特の技術で製造したのだから、名前も日本的なものにしようではないかとの声が出て、主として航空機用に使うのだからソラ(SOLA)と命名されました。特許の出願をすることになっていたのですが、戦時中の多忙に紛れて手続きがなされなかったことは大変に残念です。蛇足ながら、真空管ソラ(SOLA)の検査規格は、Cp-gは最大値で0.015pF、平均値で0.008pFとトップ・グリッド管と大差のない値になっております。(以上は、藤室 衛著「真空管半代記」、(有)東京文化センター発行より抜粋) 右の写真は、マツダ真空管 RH-2です。
[1]




 左の写真(RHー2RHーGT管)は、RHー2M-G管からシールド缶を取り外し、バンタム・ステムにアクアダック(グラファイト塗料)を塗布し、これを低電位になる第3グリッドに接続して、Cpーgを小さくしたRHー2GT管を急遽開発して、要求元の横須賀の海軍航空技術廠へ納入したのではないかと想像をしています。(これは、あくまでも筆者の想像の域を出ていません。何方か真実をお分かりの方は是非ともご教授をください。)




 この真空管、RHー2GT管は、新しい着想で日本独特の技術で拵えたのだから、名前も日本的なものにしようではないかとの声が出て、主として航空機用に使うのだから[ソラ(SOLA)」と命名されましたが、右の写真は、昭和20年3月に製造されたのソラ(SOLA)と昭和18年当時のソラ(SOLA)の原型となったRH-2ではないかと思います。












3.真空管 ソラ(SOLA)の量産

 前章の著書で、藤室衛氏が述べておられるように、真空管ソラ(SOLA)の量産のため、電極組立が何処でも誰にでも、容易に行えるように全ての設計を変更して、昭和19年(1944年)10月に当時、東京芝浦電気株式会社、電子工業研究所 技術本部長の西堀栄三郎氏により、「真空管 組立作業教本」が作成されました。この「真空管 組立教本」のまえがきには次の様に書かれていました。
 此の教本は、学校や工場の如き多数の人に真空管の組み立て作業をわかりやすく確実迅速に教育するために編纂したものである。最初の試みであるために文章も挿畫(ママ)も不十分の点が多いがこれは今後の改訂に待つこととして取り合えず初版を出すことにした。此の書に依って指導される方々の(又は指導を受ける方々にも)御叱正を願う次第である。此の内容は標準作業としての一例であり、作業に関して今後の創意工夫をどしどし取り入れて改善し充実したものとしたい。 本書の出版に當り、技能者養成出版社の技術者各位の献身的な御協力に感謝する次第である。(以上は、日本電子機械工業会 電子管史研究会編「電子管の歴史 資料編」昭和63年3月31日発行(非売品)より抜粋)[2]
 当時既に、このように、真空管の電極の繊細で複雑な作業を標準化して品質管理などの手法を使用し、真空管ソラ (SOLA) の量産を計画した努力には敬服をしたい。写真は、東京芝浦電気株式会社、電子工業研究所 技術本部長の西堀栄三郎氏による真空管ソラ(SOLA)の量産化のための「真空管 組立教本」の表紙です。

 この「真空管 組立教本」の挿畫を見ると鉢巻きをした若い女性が描かれています。其れもその筈で、この「真空管 組立教本」の末尾には、”真空管組立作業は、目黒女子商業作業場に置いて実施されたものを基礎に、同校田村校長を初め諸先生方に有益なご指導を戴いた。”と結んであります。 事実、太平洋戦争中の昭和19年(1944年)には、学徒勤労動員が始まります。工場は、工員や学徒動員の男子生徒で満員で、女学校の教室を工場代わりに使用しました。また、西堀栄三郎氏は、女子学生は学校で裁縫を習っているので、真空管の電極組立のような手先の作業に向いていると言われ、以後真空管作りは女性の仕事となった。折から、女子挺身勤労令により、12歳以上40歳までの女子は何かの形で職場につくことが強制され、軍需工場に集められた芸者や皇族からは、比較的軽作業の真空管の電極組み立て作業は、特に歓迎された。(この項は、木村哲人著「真空の伝説」より抜粋)[3]




4.住友通信工業 真空管幻のソラ改(SOLAKAI)の誕生

 
終戦間際、住友通信工業の玉川工場に勤務していた中村茂氏のお話しでは、連日多くの各社の真空管ソラ(SOLA)やレーダーーに使用す「Hシリーズ」真空管の動作試験をしていたそうです。昭和18年5月14日に真空管工場から出火して、木造部分の多い二階(受信管工場)を焼失し、一階(送信管工場)にも冠水するという事故があり、可成りの被害が出たと言うことです。紆余曲折の後、当時試験をしていた真空管ソラ(SOLA)が,敗戦のどさくさにに紛れて、中村茂氏の手元に残ったそうです。

 また、当時住友通信工業にも真空管ソラ(SOLA)製作して貰おうとして、東京芝浦電気からバンタム・ステムの支給を受けて、試作をしましたが、何故か所定の特性を満足することが出来ず、住友通信工業としてはボタン・ステムの製造設備とその経験があるため、ボタン・ステムを採用したソラ(SOLA)を試作しました。このボタン・ステムを採用した真空管ソラ(SOLA)の電気的特性が本家の東京芝浦電気の真空管ソラ(SOLA)よりも改善されたため、名前も真空管ソラ改(SOLAKAI)と命名されていたそうです。しかし、この幻の真空管ソラ改(SOLAKAI)は、B-29の焼夷弾空襲による戦災で現品は、焼失されたと言う話を当時の勤労動員で働いていていた学生から聞きました。(この項は、藤室衛著「真空管半代記」よりの一部抜粋





 ボタン・ステムを採用する以前の真空管に使用されていた真空管は、ピンチ・ステムかバンタム・ステムの何れかを採用していました。ご承知の通り、従来型のピンチ・ステムは長さが32mmに対して、バンタム・ステムはほぼ半分の17mmでした。受信用真空管の電極間の静電容量の中で導入線に関係する静電容量は概略10%程度を占めていました。その上に導入線のインダクタンス損失もあるので、この点の改良をすれば短波帯にまで使用することが出来ます。そのためボタン・ステムは、昭和16年末期より改良に着手して、「Hシリーズ」真空管に採用され、ボタン・ステムは昭和17年以降に、真空管 RCー4(6.3V,0.3A、検波、増幅用5極管)に終戦まで軍関係の真空管に採用されました。(この項は、日本電子機会工業 電子管史研究会編、「電子管の歴史 資料編」より抜粋) 残念ながら、私の手元には、この真空管RCー4は、手持ちがなく目下”WANTED”です。

 以上の様な事柄を調査して、改めて中村茂氏から寄贈を戴いた冒頭の縦書き真空管ソラ(SOLA)を精査したところ、何と!ボタン・ステムを採用している真空管ソラ改(SOLA KAI)であることが判りました。当初は、本当に住友通信工業で製造した真空管ソラ改(SOLA KAI)であるか否かが半信半疑でした。秋葉原の喫茶店[古炉奈]で開かれる定例会の折、藤室衛氏に実物をお見せしたところ、本当に珍しい住友通信工業製の真空管ソラ改(SOLA KAI)と判定を戴きました。偶然にしては、出来すぎたお話しですが、「事実は、小説よりも奇なり」と申しますが、本当に真空管のコレクター入門者の私には、過分なご褒美を戴いたような感じがします。お話を頂いたJA1FC 藤室衛氏は、平成20年に他界されました。ご冥福をお祈りします。(合掌)


 

 上左の写真は、住友真空管のバンタム・ステムを採用したソラ(SOLA)で、上右の写真は同じく住友真空管のボタン・ステムを採用したソラ改(SOLAKAI)です。

 下の写真は、左からマツダのバンタム・ステムを採用したソラ(SOLA)、中央が住友真空管のボタン・ステムを採用したソラ改(SOLAKAI)で、右が住友真空管のバンタム・ステムを採用したソラ(SOLA)で、全長を比較したものです。同じバンタム・ステムを採用しても、約5.9mm(78.3ー73.6=5.9mm)だけマツダより住友真空管のソラ(SOLA)の方が長い。戦争末期とはいえ日本を代表する真空管製造会社の製品が規格を同じにできなかったのは何故でしょう。誤差範囲とは思えませんが・・・・・・・・。



                                         




真空管ソラの英文表示は、SORAか SOLAか?  あなたならどちら?

 真空管 ソラ(SOLA)
を調べていく内に、この真空管の英文名は、どの様になっているかを先達者のホームページで調べますと真空管 SORAしているようです。私もこの表現で好いと判断を固めていました。
 然し先日、昔の職場の先輩の大島恒太郎氏から電話を戴き、”HISTORY OF ELECTRON TUBES" Edited by S. Okamura(Ed.),を寄贈頂きました。ご承知の通り、この本は、昭和62年(1987年)に発行された”電子管の歴史”、日本電子機械工業会 電子管史研究会編の第1章から第4章までを英訳したものです。即ち

第1章・・・・・・・・・・・・・電子管の誕生
第2章・・・・・・・・・・・・・電子工業の発達
第3章・・・・・・・・・・・・・受信管
第4章・・・・・・・・・・・・・送信管

ですが、因みに英訳監修担当は、当時日本電気株式会社の西尾秀彦氏です。
 この本の中、Chapter 3.Receiving Tubes,3.3 From Radio to militaryの125ページから126ページに亘り、問題の真空管「ソラ」に関する記述がありました。すこし長くなりますが引用をします。

 In 1944,the navy suffered from a shortage of production of FM2A05A, and asked Toshiba to join the production of this tube. ButToshiba did not like a button stem, and preferred a small pinched type stem which they had experience with mass production, and developed a new pentode, called "Sola" having performances equivalent to FM2A05A. Sola had an electrode system identical to that of RH-2, and an aquadag was painted to an appropriate portion of the stem, and by grounding the painted portion, it could reduce the electrostatics capacity between the anode and control grid down to Cpg=0.008pF. Moreover, it was improved in various aspects, such as increased durability to vibration and increasing mass productivity by utilizing enough jigs for the assembly of electrodes, and eliminating the metal can by adopting an internal shield. [5]

 先達者は、既に英文表示を”Sola”と英訳され、出版しております。私はこれにもとづき、ホームページでは、”SOLA”および”SOLA KAI”を使用させて頂きました。但し真空管 ”SOLA KAI”に関しまして、資料は見当たりませんので、推測で使用しています。

 「閑話休題」・・・その後、ミュジカル映画の好きな私は、再放送される度に映画「サウンド・オブ・ミュジック」の中で歌われている「ドレミの歌」が大変に気に掛かりました。DO RE MI FA SOL LA SI DO が、元々イタリア語であるため、その語呂合わせであるこの「ドレミの歌」も、英語よりも日本語よりも、イタリア語が最も無理なく語呂が合っていると言われています。亡くなった大先輩の西尾秀彦氏が音楽に造形が深かったことは、容易に想像されます。そこで、真空管 ソラの英語表記を単に、「Sora]としたのでは面白みを感じないので、深慮のうえ音階の「SOL」と「LA」を繋げて「SOLLA」→SOLAと命名したのではないかと言うのが、私の途轍もない発想です。皆さんは、如何思われますか?

 上記文中に、Cpーgの容量の単位が、μFとある箇所が3カ所ありましたが、ご覧になった方のご指摘により、pFの間違いでした。平成19年7月8日に訂正を行いました。ご指摘いただいた方に感謝を申し上げます。

6.真空管ソラ(SOLA)の万能管に関する説明書


 



 ご承知の通り、真空管 ソラ(SOLA)は、受信用萬能真空管として設計された5極真空管であり、50 MHz以下において、増幅、検波、混合、発振などあらゆる用途に勝れた性能を持っていました。この様な受信用萬能真空管の具体的な使用法説明書が昭和19年12月20日に印刷されて、非売品として昭和19年12月25日に、東京芝浦電気株式会社 電子工業研究所 技術本部から発行されていました。
 この小冊子の”ソラ 使用法説明書”では、真空管 ソラ(SOLA)の5極管接続、3極管接続及び2極管接続における具体的な動作状態を解説すると共に各部の電圧電流を詳細に解説をしている。(この項は、「電子管の歴史 資料編」より抜粋)

 左の写真は、”ソラ 使用法説明書”の表紙です。















 下記の表は、真空管 ソラ(SOLA)の5極管接続、3極管接続及び2極管接続の場合の相当真空管を示すものです。

5極管接続 3極管接続 2極管接族
UY−24B UY−56B US-6C5 DH-2
UZ−57 UZ−58 US−6J5 UZ−2A6*
UZ−57A UZ−58A Ut−6F7* Ut−2B7*
UZ−77 UZ−78 US−8F7A* Ut−6B7*
UZ−6C6 UZ−6D6 UG−6P7G* KS−6H6
UY−36 UY−39 UY−27 Kt−6H6A
UY−36A UY−39A UY−27A US−6Q7*
12Y−R1 12Y−V1 UY−37 UZ−55
RH−2 Ut−6B7* UY−37A UZ−75*
US−6J7 US−6B8* UY−56 UZ−85*
US−61 US−6K7 UY−56A 12Z−DH1*
Ut−2B7* UY−76
Ut−6F7* UY−76A
Ut−6F7A* 12Y−L1
UG−6P7G*

                                (注)*は、それぞれの複合真空管の該当部分を示す。

 この様に、万能管の真空管「ソラ(SOLA)」を使用して、1-V-1オートダイン受信機を作るのが夢です。
                                                 

7.真空管 ソラ(SOLA)戦後→高周波増幅5極管 12G-R6へ変身

 戦後の我が国は、全ての面の資材不足と電力不足に見舞われた産業界で、真空管ラジオに関しても例外ではありませんでした。東芝が定電圧用真空管(例えば、12YーV1A)を開発したり、日本無線がボタン・ステムを採用した「Nシリーズ゙真空管」を開発した例がありますが、昭和21年(1946年)には、早くも国民型受信機(1号から4号かで)が制定されました。(5号及び6号は翌年に追加)
 昭和22年(1947年)10月になって占領軍のGHQからラジオ受信機にスーパー・ヘテロダイン方式の採用が勧告されてやっと我が国のラジオ受信機の高級化が軌道に乗りました。昭和23年(1948年)には、トランスレス受信機用のシリーズが東京芝浦と川西電機から発売されました。それぞれ、周波数変換管 12G-C5高周波増幅5極管 12G-R62極3極管 12G-DH3、出力5極管 30G-P9、半波整流管 30G-K5のシリーズと周波数変換管 12G-C5、可変増幅5極管 12G-V4、 双2極3極管 12G-DH6、ビームパワー管 30G-B1、半波整流管 30G-K7のシリーズです。東京芝浦のシリーズのうち、高周波5極管 12G-R6は、真空管 ソラ(SOLA)と酷似しており、真空管 ソラ(SOLA)をそのままJIS登録して高周波増幅5極管 12G-R6としたようです。

 梅田徳太郎氏の「受信管製造の記録」、1976年によると、この高周波増幅5極管 12G-R6に関して次のように記述している。 即ち、”昭和20年以降は、Transless Set用真空管が重点に置かれ生産された。この時に6W-C5及び12W-C5真空管が完成し量産に移された。GT管は、12G-C5及び12G-R6真空管も完成する。昭和24年(1959年)米国R.C.A.社で生産しているGT管の国産化が開始され、6AS7、6SD7、6SH7、6SJ7、6SL7、6SN7、6SQ7、6V6の各種GT管を完成し量産に移されGT管全盛期となる。”

マツダ 12G-R6 マツダ ソラ(SOLA)


 ステムにはアクアダックが塗布されており円形シールドに接続して浮遊容量の低減を行っています。

8.真空管 ソラ(SOLA)に関する閑話休題

 昭和36年10月7日、土曜日の朝日新聞に当時 原子力研究所理事を務めていた西堀栄三郎氏が”私がいちばん興奮したとき”というコラムに短いエッセイを投稿していました。挿絵は、おおば比呂司氏です。挿絵は、真空管を模した飛行機で漫画チックな西堀栄三郎氏が手を振りながら、”ソラええ真空管や”と叫んでいます。


             

  因みに、読みやすいように全文を横書きにしますと・・・・。(ママ)

 戦争中、わたしが東芝の管球製造部技術部長をしていたころの話だ。 海軍がドイツからFM250Aという真空管を導入して「これと同じものを多量生産せよ」といいだした。この真空管は特種な構造なので「とても量産できません」とことわった。しかし、軍の要求は日ましにきびしく、昭和18年春には「作るか、しかえあずんば死刑か」といったほどの口ぶり。 やむなく「やりましょう」と答えたね。でも、量産にむく構造で、性能はドイツと同じ、というものを作る、とタンカを切った。 會社にもどって若い研究員たちに話しを「理論的に不可能だ」といって、だれもあいてにしてくれない。しかたなく、自分ひとりでやった。最大の問題は、電気容量を小さくすることだったが、手はじめに、ふつうの真空管を割って調べようとしたら、割っただけで、電気容量をしめす計器の針がスーッとさがった。「しめたっ」と思ったね。ほんとうに、このときは興奮したよ。技術用語で恐縮だが、ゲッターをアースするだけで問題は解決。芸者さんやとなり組のおばさん、.......だれでも組み立てられる簡単な構造で、ドイツなみの製造だ。たちまち、”大量産”さ。 飛行機に使うので、名前は”ソラ”ときまったが、みんな「ソラええ名前や」と喜んでくれたよ。終戦後、東京・神田の電機街では、無用の長物となった”ソラ”をカゴに山もりつんで、ひとカゴ何銭で売ってたよ。感無量だったね。(終)

    

参考文献
 1.藤室 衛、「真空管半代記」、(有)東京文化センター、平成12年9月1日発行
 2.日本電気株式会社編集発行、「日本電気ものがたり」、岳陽出版会、昭和55年2月25日発行
 3.木村哲人、「真空管の伝説」、菊池明郎発行、2001年5月25日発行、筑摩書房
 4.日本電子機械工業会 電子管史研究会編「電子管の歴史 資料編」、日本電子機械工業会 電子管史研究会昭和63年3月31日発行
 5.S.Okamura(Ed),「HISTRY OF ELERCTRON TUBES」、ISO Press,Amsterdam. Oxford. Washinton DC、1994
 7.西堀栄三郎、「ソラ 真空管 組立作業教本」、東京芝浦電気株式會社 電子工業研究所 技術本部、昭和19年10月1日発行
 8.漆原健、「ソラ 使用法説明書」、東京芝浦電気株式會社 電子工業研究所 技術本部。昭和19年12月25日発行


                                                                                      以上