東京大学 COE ものづくり経営研究センター MMRC Discussion Paper No. 198

MMRC
DISCUSSION PAPER SERIES

MMRC-J-198

自動車のエレクトロニクス化と先端技術開発協業
法政大学経営学部
近能善範
2008 年 3 月

東京大学 COE ものづくり経営研究センター

MMRC Discussion Paper No. 198

自動車のエレクトロニクス化と先端技術開発協業
法政大学経営学部
近能善範

2008 年 3 月

1．はじめに「自動車のエレクトロニクス化」の本格的な幕開けは、1970 年代のことであった。1960
年代までは、自動車のエレクトロニクス部品といえば、ライトやスタータ、オルタネータ（交流発電機）、ヴォルテージレギュレータ（電圧調整機）、イグナイタ（点火装置）程度に限られており、自動車の主要部品はほとんど全てがメカニカルな部品であった。しかし 1970 年
代に入って、マスキー法 1 を契機に排ガス規制が著しく強化され、オイルショックを契機に燃費向上に対する社会的ニーズが高まるとともに、そのちょうど同じ時期にマイコンの技術が飛躍的に発展を遂げたことから、エンジン制御の分野で一気に自動車のエレクトロニクス化が進んだ 2 （e.g., 徳田・佐伯, 2007）。
1

マスキー法は、1970 年 12 月、米国議会で民主党のマスキー上院議員が提案し承認された、非常に厳しい自動車排気ガス規制である。それは、5 年後の 1975 年からHCとCOの排出量を従来基準の 10
分の 1 まで削減し、翌 1976 年からさらにNOxも 10 分の 1 に削減するというものであった。当時、機械工学的アプローチによってHCとCOの発生をなんとか基準内に抑えることは可能であっても、同時にNOxの発生を抑えることは不可能であると考えられていた。そのため、よりきめ細かい制御が可能になるマイコンをエンジン制御に初めて応用しようとする試みが本格化していったのである。
2
エンジンの電子制御とは、マイコンを内蔵したエンジン・コントロール・ユニット(ECU)によって燃料噴射制御や点火時期制御、アイドル回転制御など、複数の制御を集中的にコントロールし、エンジンを最適な状態で作動させるものである。エンジンを電子的に制御する主な狙いは、ガソリンの混合比率や爆発のタイミングを精緻に制御することによって、エンジンの性能（出力と燃費）と排ガス
1

近能善範

1980 年代以降は、自動車の基本的な機能（走る、曲がる、止まる）や安全性、快適性の向上に向けて、エアコン、電子制御 AT、アンチロックブレーキシステム（ABS）、電子制御
サスペンション、パワーウィンドウ、電動シート、キーレス・エントリーシステム、自動防眩式ミラー、エアバッグ、電動パワーステアリングなど、電子制御による様々なアプリケー
ションが採用されていった。また、2000 年以降は、ナビゲーションシステム、ETC 車載機
器、車両運用システム、車両間通信システムが本格的に普及するなど、情報通信機器の搭載比率が上がりつつある。加えて、近年ではガソリン車以上に多くのエレクトロニクス部品を必要とするハイブリッド車が存在感を増しており、自動車のエレクトロニクス化はますます加速している。
こうした自動車のエレクトロニクス化の進展は、さまざまな指標によって確認することができる。一例として、電子制御システムの“頭脳”であるECUの搭載数は、近年増加の一途を辿っている 3 。矢野経済研究所(2005)によれば、1980 年当時の普通車一台あたりのECU搭載
個数は 8～10 個程度であったが、1990 年には 17 個、2000 年には 32 個、2005 年には 35～40
個搭載されていると推計されている。例えばトヨタのクラウンでは、91 年発売のクラウンのECUの搭載個数は十数個に過ぎなかったが、2008 年発売の 13 代目クラウンでは、ECUの搭載個数は 12 代目の 1.5 倍の 75 個程度になる予定とのことである（日経Automotive
Technology, 2005）。あるいは、2006 年に発売されたトヨタのレクサスLS460 では、複数のECU
を 1 つに統合してECUの数を減らす取り組みを行ったにもかかわらず、依然として 100 個を越えるECUが搭載されている（日経産業新聞, 2007 年 2 月 2 日朝刊）。
その上、ECU に使用されるマイコンの性能も向上している。1978 年、GM が世界で初めて採用したエンジン制御用マイコンの性能は、8bit、動作周波数 2MHz、メモリ容量 2KB に過ぎなかった。しかし、今日の自動車で採用されているマイコンでは、32bit、動作周波数80～130MHz、メモリ容量はフラッシュ対応で 256～1MB に達している（矢野総合研究所,
2005）。さらに、ECU に使用される制御プログラムの行数も増大しており、1995 年には車両
全体で 50 万行ほどであったが、2005 年には 500 万行にまで達している模様である（矢野総合研究所, 2005）。
一方、日経 Automotive Technology (2005)によれば、自動車の価格に占めるエレクトロニク
ス部品の割合（以下「電装化率」と呼ぶ）は、小型車で 10～15%程度、高級車で 20～30%
浄化を両立させることにある。
3「電子制御システム」とは、①車内外の状況を認識する“五感”を掌る「センサ」、②センサとアクチュエータを仲立ちする“頭脳”にあたる「ECU」、③ ECU からの電気信号に反応して動く手足の“筋肉”に相当する「アクチュエータ」と、④それら（あるいはECU 間）を結ぶ“神経線・血管”とも言うべきワイヤハーネスを加えた４要素から構成される（徳田・佐伯, 2007）。
2

自動車のエレクトロニクス化と先端技術開発協業程度になっており、プリウスの電装化率はさらに高く、47%にも達している。最新のハイブ
リット自動車では、電装化率が 60%を占めるまでに拡大しており、今後もこの割合は高まると予想されている。
また、日本自動車部品工業会「自動車部品出荷動向調査」の各年版に基づいて、広義のエレクトロニクス部品の出荷額が自動車部品全体の出荷額に占める割合を計算すると、1990
年度の 28.5%から 95 年度以降は 30%台に乗り、以後、年々着実に上昇を続けている 4 。2006年度には、日本自動車部品工業会加盟 392 社による自動車部品出荷額は約 19 兆 5200 億円、そのうち広義のエレクトロニクス部品の出荷額は約 6 兆 7570 億円で、自動車部品全体の35.6%を占めている。
さらには、総合技研(2006)によれば、カー・エレクトロニクスの主要システム 22 品目の市場規模は、1995 年の 3700 億円から、2005 年には 1 兆 334 億円へと 10 年で 2.3 倍にまで拡大し、2010 年には 1 兆 2421 億円へと拡大すると見込まれている 5 。

このように、自動車のエレクトロニクス化の進展に伴ってカー・エレクトロニクス市場は拡大の一途を辿っており、従来の自動車産業関連企業ばかりでなく、電機・電子業界の有力企業が自動車向け事業への新規参入や拡充を目指す動きを活発化させている。加えて、カー・エレクトロニクス製品は、エレクトロニクスに関する高度な技術と、自動車を動かすメ
カニカルな技術とを結合させることによって初めて成立するが、この２つを自動車メーカー
及びエレクトロニクス・メーカーが全て自前で賄うことは難しいことから、必然的に両者間の開発協業が拡大している。
本稿では、こうした自動車のエレクトロニクス化の動きが、自動車メーカーと部品メーカ
ーとの取引関係にいかなる変化をもたらしているのかを、主として先端技術開発協業に着目して、できるだけ定量的に分析していきたいと考える。以下では、まず 2 節で、なぜ先端技
術開発協業に着目して自動車のエレクトロニクス化による取引関係の変化を分析するのかを説明する。続いて、3 節では一次部品メーカーへの質問票調査のデータに基づいて、4 節
では自動車メーカー及び自動車部品メーカーの特許データに基づいて、それぞれカー・エレ
クトロニクス分野での先端技術開発協業の特徴について分析を行う。5 節はまとめとディス
カッションである。

4

ここでは、電装品・電子部品（分類番号 200 番台）、照明・計器など電気・電子部品（300 番台）、用品のうちカーラジオ（720）、カーステレオ（721）、冷房装置（731）、暖房装置（732）、情報関連部
品（800 番台）を広義のカー・エレクトロニクス製品の範疇とみなして算出した。
5
徳田・佐伯(2007)より引用。
3

近能善範

2.

なぜ先端技術開発協業に着目するのか

2．1．先端技術開発協業の動き
1980 年代半ば以降、国内外の数多くの研究が、「日本の自動車メーカーは、特定の少数の部品メーカーとの間で長期継続的で協調的な取引関係を維持し、高度な信頼関係に基づいてお互いに緊密な情報交換や調整を行っている。そして、こうした両者間の非常に緊密な協業
は開発活動にまで及んでおり、こうした取り組みが開発のパフォーマンスを高め、ひいては日本自動車産業の国際競争力向上に大きな役割を果たしてきた」ことを明かにしていった（e.g., 浅沼, 1990; Clark and Fujimoto, 1991; Cusumano and Takeishi, 1991; Nishiguchi, 1994;
Kamath and Liker, 1994; Helper and Sako, 1995; Dyer, 1996a・1996b; 武石, 2000）。とはいえ、既存研究の大半は、例えば 2007 年発売の新型マークＸといった具体的な個別の製品開発プロ
ジェクトを分析単位とし、その開発リードタイムや開発工数、製品の品質などに影響を与える要因について議論するだけに留まり、その前段階にあたる「先行開発」の部分での自動車メーカー・部品メーカー間の協業については、これまでほとんど取り上げられることがなかった。

一般に、企業の研究開発活動は、新たな科学的知識を生み出す「基礎研究」、それを利用可能な技術の原型にまで翻訳する「応用研究」、市場で販売される製品およびその生産プロ
セスを準備する「開発」に分かれるが、「先行開発」は、「応用研究」の下流、「開発」の上流に位置し、研究部門と開発部門の間を橋渡しする役割を果たしている（藤本, 2001）。すな
わち、仮に基礎研究や応用研究を担う研究所 6 が（学術的な観点から見て）優れた要素技術を生み出したとしても、数多くの点で課題が残り、そのままでは実用に供することはできないのが普通である。そのため、基礎研究や応用研究の結果として生み出された要素技術を、
例えば量産技術を確立して生産コストを下げたり、耐熱性、耐振・耐圧性、耐塵・耐水・耐油性を向上させるための技術を確立するなどの方法で、製品技術や生産技術として実用可能な状態にまで持っていくための活動が必要とされるのだが、先行開発はこの部分を担うのである。
一方、日本の自動車産業においては、実務上、製品計画承認の前に行なわれる開発活動が「先行開発」と呼ばれている（藤本, 2006）。こうした先行開発のプロジェクトは、一般に、

6

トヨタでは愛知県の長久手町にある豊田中央研究所が、日産では神奈川県の横須賀市にある総合研究所が、ホンダでは埼玉県の和光市にある本田技術研究所の基礎技術研究センターが、それぞれ応用・基礎研究を担う主拠点である。
4

自動車のエレクトロニクス化と先端技術開発協業

既存技術の改善に留まらない、自動車を構成する新しいコンセプトの部品や、新しい要素技術（新しい素材やデバイス 7 、新しい生産技術など）の開発を手掛けており、相当長いリー
ドタイムが必要とされるので、その開始時期が個別の乗用車モデルの設計が開始される前に設定されている 8 。
筆者がヒアリングした限りでは、最近の日本の自動車産業において、こうした先行開発が開始される時期は、部品や技術、自動車メーカーによって異なるが、大まかに言えば、量産化まで 2～4 年先（乗用車の次の世代のフルモデルチェンジまで）と、4～8 年先（乗用車の次の次の世代のフルモデルチェンジまで）に区分されるようである。前者では、技術開発にあたって具体的に搭載予定の乗用車モデルが設定されるが、後者では具体的な搭載予定の乗用車モデルは必ずしも設定されず、技術ロードマップに沿った将来の技術目標を見据えて開発が開始されることもある。また、①エンジン、ミッション、ブレーキ、サスペンションな
ど、自動車の基本性能に関係する中核的な部品システムの場合、②部品の括り方が大きく変化する場合（いわゆる大規模な「モジュール化」や「システム化」が意図されている場合）、③材料の大幅な変更を伴っている場合に、量産化まで 4～8 年先を見据えた長期の目標設定のもとで先行開発プロジェクトが進められるようである。なお、実用化までに 8 年以上かかると見込まれる技術の研究開発は、一般に応用研究・基礎研究に区分されることになる。
こうした先行開発は、かつては必ずしも重視されていたわけではないが、現在では自動車
メーカー各社が競って強化を図っている（藤本, 2006）。例えば、トヨタでは 92 年 9 月に第４開発センター（主に東富士研究所が担当）を設立し、駆動関係や電子技術などの要素技術を先行して開発する体制を強化してきた。日産も 2007 年 5 月に日産先進技術開発センター（NATC: Nissan Advanced Technology Center）を開設し、同社の先行開発機能を集約し強化している。こうした先行開発重視の姿勢は、部品メーカーとの開発協業にも及んでおり、先行開発の段階での自動車メーカー・部品メーカー間の協業が強化されていると指摘する研究も多い（e.g., 近能, 2002; 近能, 2004; 藤本・具・近能, 2006; 近能, 2007a; 近能, 2007b）。
かつての日本自動車産業における自動車メーカーと部品メーカーの開発協業は、どちらかというと個別の新車開発プロジェクトに関連して、部品及び生産プロセスの設計や変更を行
うことが活動の中心であった。すなわち、個別の乗用車モデルの開発プロジェクトの中で、各々の部品のコストや品質、開発リードタイムなどをいかにして満足できる水準に収めるの7

本稿では、自動車部品の構成部品（子部品）のうち、何らかの特定の機能を持った電子部品（特に当該自動車部品の制御を担う基盤など）を「デバイス」と呼ぶことにする。
8
本稿で用いる「先端技術開発」という概念は、基礎研究や応用研究を一部含んでいるものの、概ね、こうした理論上・実務上の「先行開発」の概念に対応している 。そのため以下では、「先端技術開発」と「先行開発」とを、事実上同じ意味の用語として区別なく用いることにする。
5

近能善範

か、といった面での自動車メーカーと部品メーカーの協業マネジメントが重要視されていた。
これに対し、現在の自動車メーカーと部品メーカーの開発協業関係は、個別の乗用車モデルの開発プロジェクトを越えて先行開発分野にまで拡大しており、その重要性も増しているのである。

2．2．先端技術開発協業が広がっている背景
このように、自動車メーカー・部品メーカー間の先端技術開発協業が広がっている背景としては、次の２点を指摘することができる。
第一は、新車開発のリードタイムがますます短くなっているという点である。日本の自動車メーカーは、1990 年代後半から新車開発のリードタイムを再び短縮化する方向に動いており（延岡・藤本, 2004）、現在では、デザイン承認後の新車開発のリードタイムはフルモデ
ルチェンジの場合で 18～20 ヶ月、派生モデルの場合で 10～12 ヶ月程度になっている。こうなると、部品開発に関して解決すべき技術的課題は新車開発プロジェクトが開始される前に予め対応しておき、デザイン承認後の製品・工程エンジニアリングの段階では主に適応設計だけを行うかたちにしておかないと、部品開発が新車開発のリードタイム内に収まらないことになってしまう。そのため、先行開発の重要度が近年増しているのである。
第二は、自動車メーカーの開発負担が急増しているなかで、ほとんど全ての自動車部品について、新素材の開発と利用、小型・軽量化、電子化・情報化などの技術革新が急速に進展しているため、本当に中核的なごく一部の技術を除き、それ以外の部分ではたとえ先端的技術であっても部品メーカーと共同で開発せざるをえなくなっているという点である。
例えば、この 10 年あまりの間に、「モジュール化」「システム化」の動きが急速に進展した。部品を従来に比べて空間的・物理的により大きな単位で括り直すと共に、その内部で機能的な統合を進めていこうとする動きが盛んになり、部品の全く新しい設計コンセプトが次々に提案され、実現されるに至っている。また最近では、自動車の基本的な機能（走る、曲がる、止まる）や安全性、快適性の向上を、個別の部品や、エンジン、ブレーキ、ステア
リング、サスペンションなどの各個別システムの性能向上によってだけではなく、関連する
複数のシステムを相互に連動して機能させることによって実現させる傾向が強まっている。
あるいは、同じくこの 10 年あまりの間に、燃費改善を主目的とした車両軽量化のために、部品素材の金属から樹脂への転換や、同じ金属の中での鉄からアルミニウムへの転換、同じ鉄の中での高張力鋼板への転換などが進んでいる。
一方で、有力な部品メーカーの多くは、既に 1980 年代の前半から相次いで基礎研究や先行開発を担う研究所や部署を設立しており、部品に固有の技術については、部品メーカーの6

自動車のエレクトロニクス化と先端技術開発協業

研究開発力が自動車メーカーを遙かに凌駕しているのが一般的である。実際、後で述べるよ
うに、一次部品メーカーの特許出願全体に占める自動車メーカーとの共同特許の比率は 5％から 10％の間が多く、残りの 90～95％は部品メーカーが独自に研究開発を進めた成果である。また、トヨタが一部の有力部品メーカーに自社の設計技術者を「逆ゲストエンジニア」として派遣しているという事実（e.g., 河野, 2005）も、部品メーカーの技術力の高さを物語っていると言えよう。
いずれにせよ、先行開発が担うような、新しいコンセプトの部品の開発、あるいは使用素材の転換や新しいデバイスの導入を伴う部品の開発には、設計だけでなく、製造方法や設備、評価基準などの抜本的な変更が必要とされる。そのため、研究開発に莫大な時間と資源を投下する必要があるばかりでなく、自動車メーカーが有する自動車全体に関わる知識（「アーキテクチャル知識」）と部品メーカーが有する各個別の部品に固有の知識（「コンポーネント知識」）の両方をうまく融合していくプロセスが必要となる（武石, 2003）。それゆえに、自動車メーカーと部品メーカーとが協力し、お互いの最先端の技術やノウハウを開示し合いながら先端技術開発の共同開発プロジェクトを進めていくことが必要不可欠になってきたのである（e.g., 近能, 2007a; 近能, 2007b）。

2．3．先端技術開発協業と自動車のエレクトロニクス化
一方、数多くの論文や新聞・雑誌記事が、自動車のエレクトロニクス化が進展するにつれて、自動車の開発のあり方や、自動車メーカーと部品メーカーとの関係に変化が生じていると指摘している。それらの主張を要約すれば、総合電機メーカーや大手エレクトロニクス・メーカーが新たに自動車産業に参入したり、従来の電装品部品メーカーの中で有力な企業が役割を拡大しており、それにつれて自動車メーカーと部品メーカーの取引関係がより「オープン化」している、ということになる（e.g., 太田・中西・木田・大谷, 1994; 機械振興協会
経済研究所, 2007）。
とはいえ、カー・エレクトロニクス分野での自動車メーカー・部品メーカー間の先端技術
開発協業の実態がどうなっているのかについて分析している既存研究は、これまで全く存在してこなかった。そこで以下の節では、この点をできるだけ定量的に検証していきたいと考える。

3．一次部品メーカー質問票調査の分析
この節ではまず、筆者が 2003 年 11 月に藤本隆宏東京大学大学院経済学研究科教授及び具
7

近能善範

承桓京都産業大学経営学部講師（当時）と共同で実施した、一次部品メーカーを対象とした質問票調査の結果から、カー・エレクトロニクス分野での先端技術開発協業の現状について見ていくことにしたい 9 。

3．1．データの出所と全体的な概要
上記質問票調査では、2003 年 10 月時点の(財)日本自動車部品工業会会員企業の一次部品メーカー340 社を対象として、調査票の送付を行なった 10 。回収数は 150 社、回収率 44.1%であった。
この質問票では、部品メーカー各社に最も重要な部品を１つ答えてもらい、当該部品の主
要な取引先自動車メーカーとの間の取引関係について回答してもらうという形式をとった。
回答が寄せられた部品は、機械系サブアセンブリ部品、電子・電気部品、機械加工部品、プ
レス部品、樹脂成形部品、金属(molding/casting parts)、その他の 7 カテゴリーに及び、そのうち機械系アセンブリ部品が全体の 19%（29 社）を占め、次いで、プレス部品 17%（26 社）、
電子・電気部品 14%（21 社）の順となった。また、部品メーカー各社の主要納入先自動車
メーカーは、トヨタ 40%、日産 15%、ホンダ 14%、三菱 7%、マツダ 7%と、国内生産シェ
アを概ね代表した分布となっていた。

3．2．「電気・電子部品」と「その他部品」との差異
全体的な概況については近能（2004a）や近能（2007a）、近能（2007b）を見てもらうことにして、ここでは、電子・電気部品を最も重要な部品と答えた企業（以下では「電子・電気
部品メーカー」と呼ぶ）21 社と、それ以外の部品を最も重要な部品と答えた企業（以下では「その他部品メーカー」と呼ぶ）129 社に分けて、その差異について見ていくことにしたい。

まず初めに取引方式について見ると、電気・電子部品メーカーでは承認図方式が 71%、委託図方式が 14%、市販品方式が 10%、貸与図方式が 0%となっている一方で、その他部品メーカーでは承認図方式が 68%、委託図方式が 18%、市販品方式が 2%、貸与図方式が 12%となっており、電気・電子部品メーカーの方が明らかに貸与図方式の割合が低くなっていることが分かる。
9

本稿の作成にあたって、研究成果の利用を御許可頂いた藤本先生及び具先生に、記して感謝申し上げたい。
10
一次部品メーカーか否かの判断は、(財)日本自動車部品工業会の毎年の会員企業向けアンケート調
査のデータに基づき、同会で長年にわたって部品メーカーの調査に携わってきたマネージャが行った。
8

自動車のエレクトロニクス化と先端技術開発協業<図 1>部品取引の概要(1)部品取引の方式

電子・電気
部品メーカー

市販品

承認図

委託図

回答なし
71.4

14.3

4.8

9.5

（n=21）

その他
部品メーカー

承認図

委託図

貸与図
11.9

回答なし

17.5

68.3

1.6 0.8（n=126）

市販品(2)部品開発において担った割合%（n=20）

0

10

20

30

50

40

60

70

80

90

100

その他
部品メー
カー
平均

電子・電
気部品
メーカー
平均

74.4％

57.6％

（n=117）(4)競争を勝ち抜くにあたって最も重要となる能力
4．自動車メーカーから受け取った仕様に応じて部品を開発する能力（ただし、既存技術の改善中心）
1．工程改善を通じて原価を低減させる能力

電子・電気
部品メーカー

14.3

5．既存技術の単なる改善に留まらない、新しい部品技術
ないし新しいコンセプトの部品を提案・開発する能力

71.4
51.1

9.5

(n=21)
3．

1．

その他
部品メーカー

24.6
23.4

3.2
2.8

4．

18.3
17.7

49.2
51.1

4.8

(n=126)
5．

2．

9

回答なし
その他
4.8

近能善範

(3)競争方式

電子・電気
部品メーカー

入札方式

開発コンペ方式

1社特命発注方式

4.89.9

81.0
67.4

9.5
22.0

入札方式

開発コンペ方式

1社特命発注方式

64.3
67.4

23.8
22.0

(n=21)
回答な しその他
部品メーカー

11.9
9.9

4.8

(n=126)

また、開発プロセス全体の中で部品メーカーが開発を担った部分の比率の平均を比較すると、電気・電子部品メーカーでは開発工数全体の 74%を自社で担ったと回答している一方、
その他部品メーカーではその割合が 58%となっており、明らかに電気・電子部品メーカーの方が高い比率を担当していることが分かる。ただし、この比率が最近 4 年間でどのように変化したのかについては、両者に有意な差は見られなかった。
次に競争方式について見ると、電気・電子部品メーカーでは入札方式が 5%、開発コンペ
方式が 81%、1 社特命発注方式が 10%となっている一方で、その他部品メーカーでは入札方式が 12%、開発コンペ方式が 64%、1 社特命発注方式が 24%となっており、電気・電子部品メーカーの方が開発コンペ方式の割合が高くなっていることが分かる。
また、競争を勝ち抜くにあたって最も重要となる能力について見てみると、電気・電子部
品メーカーでは、「1．工程改善を通じて原価を低減させる能力」が 14%、「2．品質及びジャスト・イン・タイムな納入を保証する能力」が 0%、「3．設計改善を通じて見込み原価を低減させる能力」が 10%、
「4．自動車メーカーから受け取った仕様に応じて部品を開発する能力（ただし、既存技術の改善中心）」が 0%、「5．既存技術の単なる改善に留まらない、新しい部品技術ないし新しいコンセプトの部品を提案・開発する能力」が 71%であった。一方、その他部品メーカーでは、「1」が 25%、「2」が 3%、「3」が 18%、
「4」が 5%、「5」が 49%であった。このように、電気・電子部品メーカーの方が、競争を勝ち抜くにあたって最も重要となる能力として、「5」のイノベーション能力が強く求められていると言える。ただし、こうした時期が 4 年前に比べてどのように変化したのかを尋ねたところ、両者に有意な差は10

自動車のエレクトロニクス化と先端技術開発協業

見られなかった。

続いて、「研究・開発において、Ａ社（＝主要な取引先自動車メーカー）との共同研究・
開発プロジェクトに参加したり、あるいはＡ社の協力を得たりする時期」について見ていくと、電気・電子部品メーカーでは、「1．新しいコンセプトの部品やモジュール、あるいは新規要素技術（新素材など）を研究する段階。搭載対象となる量産モデルを特定しない、パイ
ロット・スタディ的な開発を含む」との回答が 48%、「2．搭載対象となる量産モデルを特定するが、既存技術の改善に留まらない新規技術や、新しいコンセプトを盛り込んだ製品（部品）を開発するプロジェクトの段階」との回答が 29%、
「3．既存技術の改善をベースにした、通常の製品（部品）開発プロジェクトの段階」との回答が 14%、「そもそも、Ａ社から協力を得たり、あるいはＡ社の研究・開発プロジェクトに参加することはない」と回答した企業が 5%であった。一方、その他部品メーカーでは、「1」が 20%、「2」が 44%、
「3」が 30%、「4」が 4%であった。この結果からは、電気・電子部品メーカーの方がその他部品メーカーに比べて、コンセプトの抜本的な変換がもたらされるような部品の先行開発プロジェクトに参加する割合が高いことが伺える。ただし、こうした点が 4 年前に比べてどのように変化したのかを尋ねたところ、両者に有意な差は見られなかった。

<図 2>主要顧客との間の開発協業への参加時期(1) A社（＝主要な取引先自動車メーカー）との間の共同開発プロジェクトに参加したり、 A社から開発の協力を得たりする時期
1. 新しいコンセプトの部品やモジュール、あるいは新規要素技術（新素材など）を研究する段階。搭載対象となる量産モデルを特定しない、パイロット・ス
タディ的な開発を含む
電子・電気部品メーカー

3. 既存技術の改善をベースにした、通常の製品（部品）開発プロジェクトの段階

28.6

47.6

14.3

回答なし
4.8

4.8

（n=21）
2. 搭載対象となる量産モデルを特定するが、既存技術の改善に留まらない新規技術や、新しいコンセプトを盛り込んだ製品（部品）を開発するプロジェクトの段階

4. そもそも、Ａ社から協力を得たり、あるいはＡ社の研究・
開発プロジェクトに参加することはない

5. 0.83.

1.
その他
部品メーカー

19.8

44.4

30.2

4.0

回答なし
0.8

（n=126）
2.

4.

11

近能善範

一方、同じ内容の質問を、主要自動車メーカー以外との関係について尋ねたところ、電気・
電子部品メーカーでは「1」を回答した企業が 28%、「2」を回答した企業が 10%、「3」を回答した企業が 19%、「4」を回答した企業が 33%、その他部品メーカーでは「1」を回答した企業が 7%、「2」を回答した企業が 29%、
「3」を回答した企業が 32%、
「4」を回答した企業が 28%と、「1」と「2」を回答した企業の割合が主要自動車メーカーの場合と比べて低くなっていた。またこの結果からは、主要自動車メーカー以外との取引においても、電気・電子
部品メーカーの方がその他部品メーカーに比べて、コンセプトの抜本的な変換がもたらされるような部品の先行開発プロジェクトに参加する割合が高いことが見てとれる。ただし、こうした時期が 4 年前に比べてどのように変化したのかを尋ねたところ、両者に有意な差は見られなかった。

<図 3>主要顧客以外の自動車メーカーとの間の開発協業への参加時期(1) Ａ社（＝主要な取引先自動車メーカー）以外の自動車メーカーとの間の共同開
発プロジェクトに参加したり、Ａ社以外の自動車メーカーから開発の協力を得たりする時期
1. 新しいコンセプトの部品やモジュール、あるいは新規要素技術（新素材など）を研究する段階。搭載対象となる量産モデルを特定しない、パイロット・ス
タディ的な開発を含む
電子・電気部品メーカー

3. 既存技術の改善をベースにした、通常の製品（部品）開発プロジェクトの段階

19.0

9.5

28.6

回答なし

33.3

9.5

（n=21）
2. 搭載対象となる量産モデルを特定するが、既存技術の改善に留まらない新規技術や、新しいコンセプトを盛り込んだ製品（部品）を開発するプロジェクトの段階

4. そもそも、Ａ社から協力を得たり、あるいはＡ社の研究・
開発プロジェクトに参加することはない

5. 0.83.
1.
その他
部品メーカー

7.1

31.4

29.4

27.8

回答なし
3.2

（n=126）4.

2.

以上をまとめると、電気・電子部品メーカーの方が、その他部品メーカーに比べて、貸与
図方式の割合が低く、より高い比率の開発工数を担い、開発コンペ方式の割合が高く、イノ
ベーション能力が強く求められ、主要自動車メーカー向けとそれ以外の自動車メーカー向けの開発プロジェクトの間で開発工数の格差が大きい。さらには、電気・電子部品メーカーの方が、その他部品メーカーに比べて、主要顧客である自動車メーカーとの間でも、それ以外の自動車メーカーとの間でも、コンセプトの抜本的な変換がもたらされるような部品の先行
12

自動車のエレクトロニクス化と先端技術開発協業

開発プロジェクトに参加する割合が高いと言える。ただし、4 年前に比べた変化を比較した
場合には、こうした違いは、特には見られなかったと言える。

4．自動車メーカー共同特許出願データの分析自動車部品メーカー共同特許出願デー
タのパテントマップ分析
次にこの節では、自動車部品メーカー特許出願データのパテントマップ分析を通じて、カー・エレクトロニクス分野での先端技術開発協業の動向を見ていくことにしたい。自動車メーカーによる特許出願状況については、既に近能（2007a）や近能（2007b）で分析を行っている。そのため以下では、部品メーカーの側に焦点を当てて見ていくことにしたい。

4．1．データの出所
この節の分析に用いたデータセットは２つある。第一は、日本の特許庁が発行している特許公開公報に記載された発明のうち、1993 年～2004 年の 12 年間に、3.1 節で説明した 2003
年 10 月時点の(財)日本自動車部品工業会会員企業の一次部品メーカー340 社が出願人となっている公開特許出願（以下では「特許」と呼ぶ）の件数を、特許電子図書館のデータベース
で検索したものである 11 。
第二は、同じく 2003 年 10 月時点の(財)日本自動車部品工業会会員企業の一次部品メーカ
ー340 社が出願人となっている同期間中の特許のうち、自動車メーカー9 社（トヨタ、日産、
ホンダ、三菱、マツダ、スズキ、ダイハツ、富士重工、いすゞ）と共同で出願した特許（以下では「共同特許」と呼ぶ）のデータである 12 。この共同特許とは、ある程度の「新規性」
や「進歩性」が認められるような先端的技術の開発において、自動車メーカーと部品メーカ
ーとが共に出願人となっている発明であり、つまり両者が共に開発に貢献した発明である。
したがって、先端技術開発協業の成果指標の一つとして用いることが可能だと考えられる 13 。

11

特許電子図書館のURL: http://www.ipdl.inpit.go.jp/homepg.ipdl
このデータセットは、1993 年～2004 年の 12 年間に自動車メーカー9 社が出願人となっている特許の詳細データをいったん全て表計算ソフトに落とし込み、その中から、各自動車メーカーが上述の部品メーカーと共同で出願した特許を全て抽出するという方法で作成したものである。
13
特許として成立する発明は、特許出願案件のごく一部でしかない。また、防衛的意味合いで出願される発明の割合も高い。さらには、製造ノウハウなど、他社から模倣されにくい技術については必ずしも特許申請されないなど、特許データにはさまざまな限界がある。しかし、他に代替しうる客観的指標が存在しないこと、わざわざ費用をかけてまで出願を行っている以上は出願者による一定のスクリーニングを受けており、ある程度は「新規性」や「進歩性」を満たす新技術だと考えられることか
ら、先端的技術開発の成果指標の一つとして、十分に許容できるデータだと考えられる。一方、特許の共同出願者は、全員同じ貢献を果たしているわけではない。通常、特許出願とは別に、出願者間の
12

13

近能善範

また、一次部品メーカー340 社は、上記会員名簿の「製品名」の欄に電子・電気部品が記載されている企業を「電子・電気部品メーカー」、それ以外を「その他部品メーカー」と判断し、企業タイプの分類を行った。ここでは、例えばデンソーのように、燃料噴射装置やメーターなどのエレクトロニクス部品と、ラジエーターなどのメカニカル部品の両方が記載されている場合には、「電子・電気部品メーカー」として扱った。この結果、上記 340 社のうち、79 社が「電子・電気部品メーカー」に、261 社が「その他部品メーカー」に分類された
14。ただし、前者のうち総合電機メーカー4 社（東芝、松下電器産業、日立製作所、三菱電機）については、いずれも日本でトップクラスの特許出願数を誇る企業であり、出願特許の多くが自動車産業と直接は関係のない分野のものであるため、以下の分析では電子・電気部
品メーカーから除き、この 4 社の分析は後で 3．3 節にて別途行うことにした。
なお、（日本自動車部品工業会会員の）一次部品メーカー340 社のうち、1993 年～2004 年の 12 年間に一つでも特許を出願している企業は 312 社であった。このうち、電子・電気部
品メーカー（含む総合電機メーカー4 社）は 72 社、その他部品メーカーは 240 社であった。
また、この間に上記自動車メーカー9 社との間で一つでも共同特許を出願した企業は 255 社であった。このうち、電子・電気部品メーカー（含む総合電機メーカー4 社）は 65 社、その他部品メーカーは 190 社であった。つまり、一次部品メーカーのうち、未だ一つも特許を出願したことがない企業が 1 割弱、自動車メーカーとの間で未だ一つも共同特許を出願した
ことがない企業が 2 割強存在していたということになる。

4．2．自動車部品メーカー共同特許出願状況の分析
図 4 は、
1993 年から 2004 年にかけて特許を出願したことのある一次部品メーカーのうち、
総合電機メーカー4 社を除いた合計 308 社について、部品メーカーが単独で出願した特許数と、自動車メーカーと共同で出願した特許数（共同特許数）、及び自動車メーカーとの共同特許が特許全体に占める比率（共同特許比率）の平均を示したものである。この図からは、貢献度合いを評価し、特許を実施した際の成果の配分割合を決めておくことが多いが、そうした契約
事項については特許出願データからは読みとれない。しかし、特許の共同出願者に名前を連ねているという段階で、その技術の開発に当該部品メーカーが一定の貢献を果たしていることは確かであり、その意味で、先端技術開発協業の成果の指標の一つとして用いることに問題はないと考えられる。詳
しくは、後藤・長岡編（2003）などを参照のこと。
14
日本自動車部品工業会の会員名簿の「製品名」の欄には、必ずしも各社の全ての製品が記載されているわけではない。そのため、本来は電子・電気部品を扱っている企業であっても、「その他部品メーカー」に分類されている可能性がある。また逆に、同欄には、売上高比率がどれだけ低い製品であっても記載することが可能なため、実態的に見て本来は「その他部品メーカー」に分類することが望ましい企業であっても、「電子・電気部品メーカー」に分類されてしまう可能性もある。ただし、全体として、業界の一般的な見方と今回の分類が大きく食い違うケースは見当たらなかった。
14

自動車のエレクトロニクス化と先端技術開発協業

年ごとに凹凸はあるものの、部品メーカーの単独出願特許数、共同特許数、及び平均の共同特許比率の全てが、概ね増加傾向にあることが見てとれる。なお、部品メーカーの単独出願
特許数と共同特許数の相関係数は 0.31 であり、1％水準で有意な相関があった。

<図 4>自動車部品メーカー特許数、共同特許数、共同特許比率推移

40000

5 .0

35000
4 .0

30000

3 .0

20000

％

件数

25000

2 .0

15000

共同特許数
10000

1 .0

5000
0

0 .0
93年

95年

97年

99年

01年

自 動 車 部 品 メーカー単 独
特許数
共同特許比率03年<図 5>自動車部品メーカー共同特許比率の分布
共同特許比率の分布
120
100

度数（社）

80
そ の 他 部 品 メ ー カー 度 数
電 子 ・ 電 気 部 品 メ ー カー 度 数

60
40
20
0
50～100

45～50

15

40～45

35～40

30～35

25～30

20～25

15～20

10～15

5～10

0～5

0

共同特許比率（％）

近能善範

次に、上で説明した方法で分類した「電子・電気部品メーカー」と「その他部品メーカー」に分けて、以下の分析を行っていくことにしたい。まず図 5 は、部品メーカーの 12 年間合計の共同特許比率の分布を示したものである。この図からは、電子・電気部品メーカーでは
自動車メーカーとの共同特許が全くない企業の比率が低く、ほとんどの企業が 0～10%に分布していることが見てとれる。ちなみに、電子・電気部品メーカーでは、その他部品メーカ
ーに比べて、共同特許数は多いものの、単独の特許数もそれ以上に多いため、平均の共同特許比率は 6.0%に留まっている（その他部品メーカーの平均の共同特許比率は 10.6%、合計の平均共同特許比率は 9.6%である）。
なお、電子・電気部品メーカーの単独出願特許数と共同特許数の相関係数は 0.31 であり、1％水準で有意な相関があったが、その他部品メーカーの単独出願特許数と共同特許数の相関係数は 0.11 であり、10％水準でも有意ではなかった。
図 6 は、部品メーカーが出願した特許数を、合計と、一社あたりの平均で示したものである。この図からは、電子・電気部品メーカーの企業数はその他部品メーカーの約 1/3 しかな
いにもかかわらず、0.6～1.1 倍の特許を出願しており、したがって一社あたり平均特許出願
数が 2.1～3.7 倍となっていることが見てとれる。

<図 6>自動車部品メーカー特許数の推移
特許数

40000

300.0

35000

250.0

30000

件数

20000

150.0

15000

100.0

特許数（その他）一社あたり件数

200.0

25000

特許数（電子・電気）

一社あたり平均特許数
（合計）

10000
5000
0
93年

95年

97年

99年

01年

16

03年

50.0

一社あたり平均特許数
（その他）

0.0

一社あたり平均特許数（電子・電気）自動車のエレクトロニクス化と先端技術開発協業

次の図 7 は、部品メーカーが自動車メーカーと出願した共同特許数を、合計と、一社あたりの平均で示したものである。この図からも同様に、電子・電気部品メーカーの企業数はその他部品メーカーの約 1/3 しかないにもかかわらず、1.0～1.9 倍の共同特許を出願しており、したがって一社あたり平均共同特許出願数が 3.4～6.8 倍となっていることが見てとれる。

<図 7>自動車部品メーカー共同特許数の推移
共同特許数

12.0

1200

10.0

件数

1000

8.0

800
6.0
600
4.0

400
200
0
93年

95年

97年

99年

01年

共同特許数（その他）一社あたり件数

1400

共同特許数（電子・電気）

一社あたり平均共同特許
数（合計）

2.0

一社あたり平均共同特許数（その他）

0.0

一社あたり平均共同特許
数（電子・電気）03年<図 8>自動車部品メーカー平均協業先数の推移
協業先数の推移
2

1.8

1.6
（社）

電 子 ・電 気 「協 業 先 数 」
そ の 他 「協 業 先 数 」
合 計 「協 業 先 数 」

1.4

1.2

1
9 3年 9 4年 9 5年 9 6年 9 7年 9 8年 9 9 年 0 0 年 01 年 02 年 03 年 04 年

17

近能善範

最後の図 8 は、部品メーカーの平均の「先行開発協業先数」（以下では「協業先数」と略す）を示したものである。この協業先数とは、各部品メーカーが何社の自動車メーカーとの間で共同特許を出願しているのかを示す数字であり、各部品メーカーが先端的技術分野での開発協業を行う相手先の自動車メーカーをどれだけ広げているのか、あるいはどれだけ絞り込んでいるのか、ということを表すための指標である。この図からは、電子・電気部品メー
カーの平均協業先数は、その他部品メーカーよりも一貫して高い値になっていることが見てとれる。

以上より、電子・電気部品メーカーはその他部品メーカーに比べて、一社あたりの平均特許出願数と平均共同特許出願数が多く、平均協業先数も大きいと言える。つまり電子・電気
部品メーカーは、一般に技術力が高く、複数の自動車メーカーとの間で先端技術開発協業を展開する傾向が強いのである。

4．3．総合電機メーカー4 社の分析
ここでは、前節の分析から省いた総合電機メーカー4 社（東芝、松下電器産業、日立製作
所、三菱電機）について、簡単な分析を行っていくことにしたい。
まず図 9 は、4 社が自動車メーカーと出願した共同特許数を示したものである。
ここでは、松下電器の共同特許数が、他社を圧倒して多いことが見てとれる。

<図 9>総合電機メーカー共同特許出願件数
総 合 電 機 メ ー カ ー 4社 共 同 特 許 数 推 移
90
80
70

（件）

60
株式会社東芝株式会社日立製作所
松下電器産業株式会社
三菱電機株式会社

50
40
30
20
10
0
04年

03年

02年

01年

00年

99年

98年

97年

96年

95年

94年

93年

18

自動車のエレクトロニクス化と先端技術開発協業

次に 4 社の協業先数を確認すると、年ごとに凹凸はあるものの、全般的に、三菱電機が平均 3.3 社で最も大きく、以下、日立製作所が平均 2.4 社、松下電器が 2.3 社、東芝が 1.1 社の順となっており、東芝を除く 3 社は、基本的に 2 社以上の自動車メーカーと先端的技術分野
で共同開発を組んでいることが見てとれる。

<図 10>総合電機メーカー協業先数
総 合 電 機 メ ー カ ー 4社 協 業 先 数 推 移765
株式会社東芝株式会社日立製作所
松下電器産業株式会社
三菱電機株式会社

（社）

4
3
2
1
0
04年

03年

02年

01年

00年

99年

98年

97年

96年

95年

94年

93年

なお、各社の共同特許の内訳を詳しく見ると、東芝では、トヨタとの間で車両交通支援シ
ステム関係の共同開発を行っているのが目につくぐらいで、他の自動車メーカーとの共同開発は数えるほどしかない。
日立製作所は、日産を主要な相手として、各種制御装置関連、騒音低減装置関連、通信関
連、ハイブリッド車及び電気自動車関連など、幅広い分野にわたって共同開発を行っている。
他の自動車メーカーとの共同開発はさほど多くないが、トヨタとの間で、工場の発電や冷暖房システムの共同開発を、ホンダとの間で内燃機関の排ガス浄化装置や自動変速機関連の共同開発を行っているのが目につく。他は、数は少ないが、三菱自動車との間で無人走行車関連の共同開発を、富士重工との間で自動変速機関連の共同開発を、それぞれ行っている。
松下電器産業は、トヨタとの間で、電池関連全般と、ナビゲーションシステム及び情報通信関連とで、かなり大規模な共同開発を行っている。他は、ホンダとの間で、各種センサー
19

近能善範

や制御装置関連、通信関連の共同開発を、かなり手広く行っているのが目につく。
三菱電機は、三菱自動車を主要な相手として、ナビゲーションシステム関連及び各種制御装置関連で、幅広い分野にわたって共同開発を行っている。他の自動車メーカーとの共同開
発は、数的にはさほど大きくないが、トヨタとの間で電子ビーム関連の共同開発を、スズキとの間で自動変速機関連の共同開発を、それぞれ行っているのが目につく。
詳細については紙面の都合で触れる余裕がないが、この 4 社のパテントマップ分析からは、先端的技術開発協業を複数の自動車メーカーと展開している場合には、世界的大企業である
総合電機メーカーといえども、やはり厳然たるメインの取引先自動車メーカー1 社が存在しており、なおかつ技術分野が自動車メーカー間で重なり合わないように注意していることが見てとれた。恐らくは、他の部品メーカーとの競合関係によってメインの取引先自動車メー
カーとの間で手掛けられない技術分野を、他の自動車メーカーとの間で手掛けている（例えば○○の技術に関して、メインの取引先であるトヨタはデンソーと共同開発を行っており、食い込むことができないので、ホンダと組むといったやり方が取られている）のだと考えられる。つまり、電子・電気部品といえども、自動車産業では、これまでの歴史や、自動車がインテグラル型の典型的製品であるという技術的特性を反映して、パソコン産業で見られるような、完全な水平型の取引関係にはなっていないと考えられるのである。

5．まとめとディスカッション
近能(2007a)や近能(2007b)などにより、少なくともこの 10 年あまりの間に、日本の自動車メーカー・部品メーカー間の先端的技術開発分野での協業は拡大しつつあることが明らかにされてきた。本稿の分析からは、そうした全体的なトレンドの中でも、電気・電子部品メー
カーの方が、その他部品メーカーに比べて一歩先を行っていることが明らかになった。すな
わち電気・電子部品メーカーでは、その他の部品メーカー以上に、自動車メーカーと積極的に先端的技術の開発段階から協業体制を組んでおり、共同特許出願で見た量的な成果の面で圧倒的な差をつけている。しかも多くの電気・電子部品メーカーは、そうした先端技術開発
協業を、複数の自動車メーカーとの間で行っているのである。
近能(2004b)が論じるように、先端技術開発協業では、不確実性が高い中で、自動車メーカ
ーと部品メーカーの両者がお互いの最先端の技術やノウハウを開示し合い、困難な目標に向かって共同開発プロジェクトを進めていく必要がある。また、両者にとって、せっかく開発
した新技術が共同開発の相手から漏れてしまった場合の痛手が大きい。加えて、そうした事態を防ぐために入念な機密保持協定（NDA: Non Disclosure Agreement）を結んだとしても、
20

自動車のエレクトロニクス化と先端技術開発協業

成果の帰属を両者の貢献度合いに応じて配分することが著しく困難なため、事後的な争いが起こることもある程度避けられない。このように、先端技術開発協業にはさまざまな困難が伴うので、これまで長期継続的・協調的・緊密な関係にあった特定の相手との取引関係を更にいっそう緊密化し、これまで培ってきた高度な信頼関係やさまざまな共同ルーティンをベースに、濃密なコミュニケーションを重ねながら開発プロセスを進めていきたいとの意識が働きやすい。
こうした一般的傾向の下で、しかし先端技術開発協業を複数の自動車メーカーとの間で行っている電気・電子部品メーカーが数多く存在しているということは、非常に興味深い現象である。自動車のエレクトロニクス化が急速に進む中で、自動車メーカーが必要とされる高度なエレクトロニクス技術を全て自前で賄うことは難しいことから、両者間の先端的技術分
野での開発協業が拡大しているのだが、そうした高度なエレクトロニクス技術を有している企業の数は限られる。そのため、総合電機メーカーや大手エレクトロニクス・メーカー、あるいは従来の電装品部品メーカーの中で有力な企業が取引先を拡大し、複数の自動車メーカーとの間で先端技術開発協業を展開していく動きを強めているのだと考えられる。
実際、近能(2007b)は、複数の自動車メーカーの中核的部品メーカーに名を連ねている「日本的メガ・部品メーカー」とでも言うべき企業群の存在を指摘しているが、その多くが、本稿で言う電子・電気部品メーカーであった。つまり、自動車のエレクトロニクス化こそが、先端技術開発の分野での取引関係の「オープン化」を牽引してきた最大の要因だと考えられるのである。しかしその一方で、そうした電子・電気部品においても、日本の自動車産業では、パソコン産業で見られるような完全な水平型の取引関係にはなっていないことも、部分的に確認することができた。これらの点を明らかにしたことは、日本の自動車部品サプライ
ヤー・システムの研究に対する本稿の大きな貢献であろう。
自動車メーカー及び自動車部品メーカーによる先端技術開発協業のマネジメントの中身については、現在も調査研究を進めている最中である。いずれ、別稿にて論じることにしたい。

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