<連載> とっとさん
空をゆく
(ある航空設計者の回想)
■第20回
航空機設計部時代 U
・ピトー静圧管問題と特許取得
そんなこんなでどたばたしていたとはいえ、忙中閑あり、ここに先立つ38歳の時点で吉田茂君から誘われてスキーに(中等練習機設計室有志連で)出掛けて以来、毎年奥美濃へスキーに行くようになっていた。何度か出掛けているうちにスキーは『暴走族のスポーツ』であると悟って以来、なんとか中級者の仲間入りをしていたが、これも38歳の当時、たまたま雪道に強い4WDスプリンター・カリブなる車を購入していたからである。
1991年3月、43歳になっていた私が家族連れで春スキーを楽しんで、我が家に帰ったら、緊急呼び出しがかかっていた。T−4が浜松沖で墜落したのである。学生訓練がはじまって少したった時点だった。
『(新型機に慣れ始めた)この頃が一番危ない』とは吉田茂君がスキー部の折笠先輩(ヘリ担当)から聴いていた言葉だそうだ。この時は、低空低速、視程の悪い日の出来事だった。そして同じ年の7月に2回目の事故が起こった。今度は低空・高速飛行中の出来事だった。いずれもT−4の高性能が故のヒューマンエラーによる事故である可能性が高かったが、ピトー静圧管に精度のばらつきがあり、これが事故を助長している可能性があることが指摘された。電波高度計を持たないT−4であり、『可能性がある全ての心配の種』は排除するのが技術者の努めである。そして、この2度目の事故の日からおよそ10ヶ月間、初動捜査にあたった前出さんからの指示により、同じ航空機設計部の瀬野君と私との二人三脚でピトー静圧管の製造方法を調査し、不具合原因の探求、暫定対策、恒久対策をたてることとなった。その結果として世界的にも類を見ないほどの高精度な空力補償型ピトー静圧管を短時間で作り上げることに成功した。測定精度を確保するのは空力屋としての私の担当だったが、このハードウエア改修プログラム全体が上手く行ったのは、実はハード担当の瀬野君の先見性によるところが大きいことを特記しておきたい。よくもまぁあんな短期間で試作→量産できたものだ。この少し前、1987年にKHI岐阜工場に遷音速風洞が出来上がっていて、他に優先して評価に使えたことも幸いした。これがNALに試験依頼する時代だったら・・・絶対に無理だっただろう。
結果から先に言えば、『原因探求と、その解決手法』が技術者として確信を持てるものであったことで、その後何度も運用者から疑問を出されたがすべて《問題無し》と立証し、疑念を完璧にクリアーすることができた。しかし、この問題点の《あぶり出し》に成功したのは、当時最先端だった《三次元測定法》が実用になっていたことが大きく寄与している。これは直径数mmの硬球(宝石のルビーの類)を実際の被測定物に接触させ、ミクロン単位で寸法を半自動計測し、数値データ化するというもので、これが無かったらピトー静圧管のようなごく小さな製品の製造過程を実測寸法データから逆に推理することは難しかったに相違無い。これらの実測データと、設計値との差、つまり『誤差データ曲線』を信頼性管理グループの椙岡君たちの力を借りてIBMパソコン上にプロットしてみたら、《特有の曲線》を描いていた・・・ことから、実際の現場でどんな手順でモノが出来ているかが推定できた。これが契機となって一挙に問題の『ありか』が判ったのである。
しかし、原因は解ったにしても、この問題解決にあたって一番大変だったのが「純粋なニッケル」なる金属の特性に合った切削方法の開発であった。それまでのピトー静圧管は切削性の良い『銅合金』でチップが出来ていた。それを最新の『純ニッケル』(錆びないのは素晴らしい長所であるが、如何せん、柔らかすぎて、極めて切削性が悪い素材)に置き換えたのだ……が、製造技術が旧態依然で、精度良く作ることが出来なかったのである。新しい素材に対し、旧態依然の製造工程、更に、全てにわたっての高精度の図面指示が加わって、製造現場の実力以上の要求がされていた。無理を押し通すと、ヒトはごまかし始めるものだ。だから精度を要求しなければならない部位と、精度要求を緩めても良い部位を(感度解析の上で)製造図に区分して明示すると共に、根本的に製造&検査方法を代えることにした。ピトー静圧管の製造担当であるTKK社の製造技術担当者と膝詰めの会議を何度も持った上で、当時開発されたばかりのミクロン単位の数値制御旋盤とスローアウエィのダイヤモンドチップの組み合わせを取ることで、なんとかこの難題を解くことが出来たのだが、その結果は『特許』という形で実を結んだ。 特許といえば私の父は2件ほど熱風キューポラ関連の特許を持っていた。私も、このピトー静圧管の特許取得以外に、人工知能の関係で(こちらは連名で)もうひとつ特許が取得できたので、なんとか『数だけ』は父と並んだことになる。