ねじを揃える

ねじは、機械を組み立てる最も基本の部品である。だが産業革命が始まったころ、ねじには決まった形が無かった。ねじ山の角度も、山と山の間隔も、太さも、それを作る工場や職人の流儀で決まった。同じ工場の中でさえ、同じ太さのねじが二本と無いことも珍しくなかった。

そのため、機械を分解するときは、どのねじがどの穴から抜けたのかに印をつけておかなければならなかった。ねじが一本壊れれば、その穴に合う一本を、職人がやすりや旋盤で作り直す。よその工場で作られた機械を直すとなれば、なおさら手間がかかった。部品は一点ものであり、修理は職人の腕に頼っていた。

この状況を変えたのが、ジョゼフ・ウィットワースである。1803年、イングランド北部の町に生まれた彼は、紡績の機械を作る工場で働いたのち、ロンドンでヘンリー・モーズリーの工場に入った。モーズリーは、ねじを正確に切る旋盤を作り、精密な機械づくりの土台を築いた人である。ウィットワースはそこで、測ることと平らにすることの大切さを学んだ。三枚の金属の板をたがいに擦り合わせて、どれもが完全な平面になるまで削る方法は、彼が広めたものとして知られる。1833年、彼はマンチェスターで自分の工場を開き、工作機械を作り始めた。

1841年、ウィットワースは土木技術者の学会で、ねじの形を揃えようという提案を発表した。彼は国中の工場からねじを集めて測り、それぞれの太さで最も多く使われている形の平均に近いものを選んだ。ねじ山の角度は55度。山の先と谷の底は丸める。尖ったままでは欠けやすく、また削る刃物もすぐに傷むからである。そして直径ごとに、1インチあたりの山の数を決めた。新しい理想を押しつけるのではなく、現場ですでに使われているものから、揃えやすい形をすくい上げた。

提案はすぐには広まらなかったが、やがて鉄道会社がこれを採り入れた。全国を走る機関車や車両を、どの工場でも直せるようにするには、部品が揃っていなければならない。19世紀の半ばには、ウィットワースのねじはイギリスの標準になり、のちに「英国標準ウィットワース」と呼ばれる。同じ寸法のねじなら、どの工場で作られたものでも、どの機械の穴にも合う。

ウィットワースはその後も、精密さを追い続けた。1851年のロンドン万国博覧会では、彼の工作機械が並んで評判をとり、彼は100万分の1インチの差を見分けられる測定機を作ったことでも名を上げた。軍の依頼で、六角形の銃身を持つ命中精度の高い小銃も作っている。部品を正確に作り、互いに入れ替えられるようにするという考えは、アメリカで兵器の製造から始まっていたが（部品を入れ替える）、ねじという最も小さな部品の規格がそろったことで、それが機械づくり全体に広がる道が開けた。

もっとも、規格が一つに揃ったのは国の中だけだった。アメリカでは1864年、技術者ウィリアム・セラーズが、山の角度を60度にし、先を平らに切った、作りやすいねじを提案し、こちらがアメリカの標準になった。二つの国のねじは、太さが同じでも合わない。第二次世界大戦で、イギリスとアメリカの兵器や車両の部品が互いに使えず、修理に困ったことから、戦後の1948年、両国とカナダは共通のねじの規格に合意した。いまの世界で主に使われているのは、メートル法に基づくねじの国際規格である。

それでも、ウィットワースのねじは消えていない。カメラを三脚に取り付けるねじは、太さ4分の1インチで1インチあたり20山という、インチのねじの寸法がいまも使われている。日本の工場でも、古い規格のねじに出会うことがある。

規格とは、何かの性能を最高にすることではない。誰が作っても同じになるように、幅を決めることである。そして一度広まった規格は、後からより良いものが出てきても、簡単には取り替えられない。線路の幅の線路の幅も、のちのコンテナ輸送のはじまりの箱の寸法も、同じ道筋をたどった。ばらばらだったものを揃えることで、部品は交換でき、修理は速くなり、量産が成り立つ。目立たないねじの形の取り決めが、工業の世界を一つにつなぐ最初の一本になった。