クイズ問題: 1785年、イギリスでカートライトが発明し、産業革命の誘因となった、蒸気機関によって動く織機を何という?
答え: 力織機

関連するWikipedia記事の抜粋:
title: 産業革命
text: 1771年、リチャード・アークライトが水力紡績機を開発した。綿をローラーで引き延ばしてから撚りをかける機械で、ジェニー紡績機のように小形のものではなく、人間の力では動かない大型の機械だったため、水力を利用したものである。個人の住宅では使用できないため工場を設け、機械を据えつけて数百人の労働者を働かせて多量の綿糸を造り出すことに成功した。これにより大量生産が可能になり、立地に制約がなくなったうえに紡糸作業に熟練した労働者が必要としなくなったため、失業を恐れる労働者や同業者などから妨害を受けた。この発明は、本格的な工場制機械工業の始まりとなった。
title: イーライ・ホイットニー
text: ホイットニーは、綿繰り機を発明し(1793年)、互換性部品の普及に努めたことで知られている。そしてこの2つがアメリカを2分する南北戦争の遠因となった。南部では綿繰り機が木綿生産に革命をもたらし、綿花の増産のために奴隷制度が蘇った。北部では互換性部品の採用が製造業に革命をもたらし、南北戦争での北軍の勝利に大いに貢献した。
title: 産業革命
text: これらの発明によって紡績過程は大幅に改善されたが、織布過程は飛び杼以来目立った改良がなく、生産能力が不足していた。このため、これを受けてエドモンド・カートライトが蒸気機関を動力とした力織機を1785年に発明した。これはその名の通り世界初の動力式の織機であり、これによってさらに生産速度は上がった。原綿の供給においても、1793年にアメリカのイーライ・ホイットニーが綿繰り機を発明したことで梳毛が大幅に改良され、大量の原綿が供給されることとなった。紡績過程においてはミュール紡績機は長らく主力であり続けたが、多くの人々によって常に改良がなされており、1830年にリチャード・ロバーツによって完全に自動化された。
title: オペレーション・マネジメント
text: 産業革命は18世紀にイギリスの繊維産業で始まったとされる。1733年に発明された飛び杼(ジョン・ケイ)の他、1765年のジェニー紡績機(ジェームズ・ハーグリーブス)、1769年の水力紡績機(リチャード・アークライト)、1765年の蒸気機関(ジェームズ・ワット)などが、当時の代表的な発明として挙げられる。1851年のロンドン万国博覧会では、互換性部品と機械化を主な特徴とするアメリカ式製造法(英語版)が紹介された。
title: 近代における世界の一体化
text: 毛織物工業などによる資本の蓄積が大西洋三角貿易によって加速すると、マニュファクチュア的工業生産にも技術革新が要求された。ダービー父子のコークス製鉄法やジェームズ・ワットによる蒸気機関の改良などがそれである。また、1764年のハーグリーブスのジェニー紡績機、1769年のリチャード・アークライトの水力紡績機、1779年のクロンプトンのミュール紡績機など、相次いで紡織機の改良がなされた。ミュールとはラバ(馬とロバの雑種)のことで、ジェニー紡績機と水力紡績機の両方の長所を取り入れたという意味である。これらは、おもにインド産の綿花を原料としていたが、ミュール紡績機の発明により、インド産の綿織物に匹敵する品質のものが生産可能となった。
title: ミュール紡績機
text: 18世紀中頃、リチャード・アークライトは、馬力を利用した馬力紡績機を発明し、次いで馬力カード機を使って毛の方向を揃える仕組みを開発した。これは動力源を人力から変えた画期的なもので、設置費用も安かった。カード機のアイディアは優れていたが、紡績部分が複数の滑車を使って糸を強く引っ張る仕組みだったので、太い糸を作ることはできたが細い糸は切れてしまい作れなかった。当時の織機は強い縦糸と細い横糸の両方が必要であり、ジェニー紡績機、アークライトの紡績機共に不完全だった。また、アークライトは1769年には水車を動力とする水力紡績機を作った。
title: ダーウェント峡谷の工場群
text: 1769年にアークライトの発明した紡績機は、先行するジェニー紡績機をさらに発展させたものであり、水車を動力源としていたことから川沿いに設置することが必要だった。こうして設置されていった工場群は、産業革命の最も初期の工場群として、現代の機械制大規模工場生産の淵源となった。なおかつ、農村の景観に工業設備群が組み込まれるということは、工場労働者たちの住居の建設にもつながった。立地条件の悪さから、労働者の雇用に配慮する必要があったためである。こうした動きが、単に歴史的な価値だけでなく、この地に独特の産業景観を生み出すことにもなった。
title: 力織機
text: 最初の機械動力式の織機は、1785年にイギリス人エドモンド・カートライトが製造したパワー・ルーム(英: power loom)で、日本語の「力織機」はこの逐語訳である。力織機はそれまでの手織機に代わって織物生産の主役となり、産業革命を主導した。以降、手織機の使用は工芸品や伝統的な布を作る場合に限定されるようになる。
title: 機械
text: 1785年にはエドモンド・カートライトが蒸気機関を動力とした力織機を開発した。蒸気機関を交通に応用することも行われ、1804年にはリチャード・トレビシックが蒸気機関車を発明し、1807年にはロバート・フルトンが蒸気船を実用化することで、輸送機械と呼ばれる新たな機械が誕生した。
title: 産業革命
text: そしてこれらの特徴をあわせ持ったサミュエル・クロンプトンのミュール紡績機が1779年に誕生し、綿糸供給が改良される。すなわち、ジェニー紡績機の糸は細いが切れやすく、水力紡績機の糸は丈夫だが太かったため、細くて丈夫な糸をつくろうとして生まれたのがミュール紡績機であった。ミュールとはラバのことで、要するにウマとロバの長所をとったという意味である。
title: 科学史
text: 17世紀後半、パパンが大気圧機関の原理を考案し、18世紀初頭に蒸気機関が製作されるようになる。その後ワットらが改良を加え、18世紀後半には動力として各方面で使われる。エドモンド・カートライトが設計した力織機は蒸気機関を動力とし、同時期に発展した紡績機とともにイギリスの繊維業を大いに発展させる。18世紀は製鉄技術が発達し、旋盤などの工作機械も整う。これは銃火器の進歩につながり、南北戦争など以後の戦争に影響を与えてゆく。
title: 紡績
text: 1764年ごろ、ジェームズ・ハーグリーブスが複数の糸を紡ぐジェニー紡績機を発明し、1人の工員が多数の糸車を一度に操作できるようになり、紡績の生産性は劇的に向上した。そして1769年、リチャード・アークライトらがジェニー紡績機よりも強い糸を作れる精紡機を開発した。この機械は手で駆動するには大きすぎたため、水車を動力源としたことから水力紡績機(水紡機)と呼ばれた。
title: 紡績機
text: 1764年ごろ、ジェームズ・ハーグリーブスが複数の糸を紡ぐジェニー紡績機を発明し、1人の工員が多数の糸車を一度に操作できるようになり、紡績の生産性は劇的に向上した。そして1769年、リチャード・アークライトらがジェニー紡績機よりも強い糸を作れる精紡機を開発した。この機械は手で駆動するには大きすぎたため、水車を動力源としたことから水力紡績機(水紡機)と呼ばれた。
title: 水力紡績機
text: 水力紡績機(すいりょくぼうせきき、water frame) は、水車を動力とした紡績機。水紡機。イギリスの発明家、リチャード・アークライトによって開発された。
title: ニューヘイブン (コネチカット州)
text: 18世紀末、イェール大学の卒業生である発明家、イーライ・ホイットニーが綿の紡績機を発明した。また、ホイットニーは市の北部に銃の製造工場を設立した。現在では、この工場はホイットニーの発明品を展示する博物館になっている(後述)。これらの発明品や工場によって、ホイットニーは手間のかかる手工業から抜け出し、産業的な大量生産の概念を生み出した。ホイットニーの手法を用い、コネチカット州は工業州としての発展を遂げていった。1836年には、ホイットニーの工場でサミュエル・コルトが世界初となる自動回転式拳銃を発明した。1800年代初頭にはファーミントン運河(Farmington Canal)が建設され、ニューヘイブンで生産されたこれらの工業製品をコネチカット州の内陸部に輸送する手段が確立された。
title: 紡績機
text: ジェニー紡績機(spinning jenny)は、複数のスプールがある糸車。1764年ごろ、イングランド北西部ランカシャーのブラックバーン近郊のスタンヒルで、ジェームズ・ハーグリーブスが発明した。1人の職人が一度に8個以上のスプールを扱えるため、糸を作るのにかかる時間を劇的に短縮した。
title: 農業機械
text: 1885年には、刈取りと脱穀を結合(コンバイン、combine)したコンバインがアメリカ合衆国のカリフォルニア州に登場した。
title: エドモンド・カートライト
text: エドモンド・カートライト(Edmund Cartwright, 1743年4月24日 - 1823年10月30日)は、イギリスの牧師、実業家、発明家。特に自動織機(力織機)の開発で名高く、イギリスの産業革命に貢献した。
title: ジェニー紡績機
text: ジェニー紡績機(spinning jenny)は、複数のスプールがある糸車。1764年ごろ、イングランド北西部ランカシャーのブラックバーン近郊のスタンヒルで、ジェームズ・ハーグリーブスが発明した。1人の職人が一度に8個以上のスプールを扱えるため、糸を作るのにかかる時間を劇的に短縮した。
title: 農業機械
text: 蒸気機関が実用されるようになってから約50年が経った1849年には、アメリカ合衆国のアーチャンボールト(Archambault)が農用蒸気機関車を製作した。これは脱穀機に動力を供給するための移動式の蒸気機関であった。
title: エドモンド・カートライト
text: 1785年にリチャード・アークライトの水力紡績機の特許が失効し、マンチェスターに綿糸が多く出回った。それ以前から織機が不足したためカートライトは1784年に力織機を設計しはじめ、1785年に力織機の基本特許を取得し、それに伴ってドンカスターに織物工場を設立した。年を重ねるごとに力織機の新しい特許を取得し、力織機以外にも1789年に梳毛機(英語版)、1792年にロープ製造機、1797年にアルコール機関(水の代わりにアルコールを使用した蒸気機関)を発明した。
title: 靴
text: 1846年にミシンが発明され、製靴の新たな機械化手法として広まった。1850年代後半頃には主にアメリカとヨーロッパで製靴業界の近代化シフトが起きた。1856年にアメリカ人のライマン・ブレイクが靴用のミシンを発明し、1864年に完成形となった。McKayと提携し、McKayのミシンとして知られるようになり、ニューイングランド全体に瞬く間に広まった。これらの発明により製造工程におけるボトルネックが解消され、さらにペグ打ちや仕上げなど多くの工程が次々に自動化されていった。
title: イーライ・ホイットニー
text: 一部の歴史家は、ホイットニーの綿繰り機が南北戦争の遠因になったという点で重要だとしている。綿繰り機が発明される以前、奴隷制度は衰退の傾向にあり、多くの奴隷所有者が奴隷を解放しはじめていた。ホイットニーの発明後、南部の奴隷を使ったプランテーションは息を吹き返し、南北戦争のころには最高潮に達していた。
title: エドモンド・カートライト
text: カートライトは織りの機械化を成し遂げた。紡績機と工場制(英語版)は既に存在していた。1784年に世界初の力織機 (power loom) を設計し、1785年に特許を取得したが、実用性は乏しかった。1789年、実用に耐える織機の特許を取得し、後の発明家らが改良を行う基盤となった。機械的に駆動できる織機は1人の人間がついて操作する必要はあったが、手動の織機より遥かに生産力が高く、商業的成功を収めた。なお、力織機の開発にあたっては Zach Dijkhoff という年老いた職人が手助けした。
title: テクノロジー史
text: 19世紀は、ヨーロッパ、特にイギリスを起点として、輸送、建築、通信といったテクノロジーの全面的発展が始まった時代である。1801年にマーク・イザムバード・ブルネルがライン生産方式を開始し、大量生産時代の幕開けを切り開いた。蒸気機関は18世紀初頭から存在したが、19世紀になって蒸気船や鉄道が実用化された。1830年、マンチェスターとリバプールを結ぶ世界初の鉄道が建設され、ロバート・スチーブンソンのロケット号が世界初の実用化された蒸気機関車となった。電信も19世紀に実用化され、鉄道の安全な運行を助けた。
title: アメリカ合衆国の技術と産業の歴史
text: 1780年代中頃、オリバー・エバンスは穀物揚重機とホッパーを発明し、これが伝統的な製粉所と置き換わった。世紀の変わり目には、エバンスが最初の高圧蒸気機関の一つを開発し、これら人気のある発明の製造と修繕を行う機械工場のネットワークを作り始めた。1789年、ナサニエル・グリーン将軍の未亡人がイーライ・ホイットニーを採用して、短繊維の綿花の種を綿の繊維から取り除く機械を開発させた。その結果生まれた綿繰り機は基本的な大工仕事で造られたものであったが、必要な労力を50分の1にさせ、南部の綿花生産者の巨大な利益を生んだ。ホイットニーはその発明から得られる財政的成功を認識していなかったが、政府との契約でライフルなどの武器の製造を始め、「迅速、均一および正確」に製造できるようにしたため、これが部品の互換性に対する基本概念となった。
title: コンバインハーベスター
text: コンバインは米国で発明され、1834年にハイラム・ムーア(Hiram Moore)が特許を取得、また同年に刈取機の特許をサイラス・マコーミック(Cyrus McCormick)が取得した。
title: アメリカ合衆国の経済史
text: 1880年代までにアメリカは世界でも最も強力な経済大国としてイギリスに追いついた。新しい発見や発明の爆発が起こり、第二次産業革命と呼ばれる大きな変化に繋がった。鉄道は格段に営業キロを延ばし、重い貨車や機関車を造り、低料金でより多くの商品や人を運んだ。冷凍運搬貨車が使われるようになった。電話、蓄音機、タイプライターおよび電灯が発明された。20世紀になるまでに、自動車が馬に曳かせる荷車に置き換わり始めた。1851年に設立されたシンガー社は1867年にはイギリスに工場を建設し、ヨーロッパを市場にした。さらに1880年代までに世界中に支店網を広げて多国籍企業のはしりとなった。他にも機関車のボールドウィン社、タイプライターのレミントン社、電灯のウェスティングハウス社など19世紀中に海外で事業展開する会社が次々と現れた。
title: トラクションエンジン
text: トラクションエンジンが今日よく知られる形態になったのは、19世紀中ごろのことだった。畜力に代わる産業用の機械動力として欧米では19世紀初頭から定置式蒸気機関が市販されていたが、それに減速機と車輪をつける形でイギリスのトーマス・アベリング(Thomas Aveling)が1859年に開発した蒸気トラクターがその原型である。
title: ジョン・ケイ (紡績機)
text: 1763年には織機は大いに自動化されていたが、紡績は未だに糸車を使っていた。糸車を機械式ローラーで置換する研究は18世紀前半から行われており、ルイス・ポール(英語版)が1738年に最初の機械を作っているが、実用化にはさらなる開発が必要だった。
title: ミュール紡績機
text: 1779年、サミュエル・クロンプトンはアークライト紡績機の欠点をジェニー紡績機の仕組みで補おうとした新しい機械「ミュール紡績機」、別名「ジェニーミュール」を発明した。「ミュール」は英語でウマとロバの合いの子、ラバを意味する。この機械が2つの機械の合いの子であることから名付けられた。
title: 扇風機
text: 日本では、江戸時代には団扇を複数枚使った手回し扇風機が作られていた。世界初の電気扇風機は19世紀後半、モーターの発明とほぼ時を同じくしてアメリカで開発・発売された。直流に執着し、直流による発送電を行っていたトーマス・エジソンは直流モーターの扇風機を発売するが、交流発送電が主流になるにつれて、交流式モーターのものが主流となった。
title: 織機
text: 最初の力織機(機械式織機、Power loom)は、1785年にイギリス人エドモンド・カートライト(Edmund Cartwright)が製造した。力織機はそれまでの手織機に代わって織物生産の主役となり、産業革命を主導した。以降、手織機の使用は工芸品や伝統的な布を作る場合に限定されるようになる。
title: トヨタ生産方式
text: 豊田佐吉が発明した自動織機に、稼動中に糸が切れた際に自動で停止する装置が組み込まれていたことに由来している。
title: 蒸気自動車
text: 一方、イギリスを中心に普及発展した農耕・建設用の蒸気自動車はトラクションエンジンとも呼ばれ、農地を耕す為に使用され、道路舗装用には蒸気ローラーが使用された。 産業革命において蒸気機関車が陸上輸送の拡大に革命をもたらしたのに対して、トラクションエンジンは輸送よりもむしろインフラ整備や農作業の機械化に貢献したと言えよう。
title: キュニョーの砲車
text: 全長7.25メートル。荷5トンおよび人員4名。搭載したエンジンは、それまで定置型として普及していたニューコメン式やそれを改良したワットの初期型の負圧利用と異なり正圧を利用した高圧蒸気機関であり、次の世紀(19世紀)に一般的になる蒸気エンジンの原型といえるものである。また、往復運動(レシプロ運動)を回転運動に変換したのは一般的に紹介されることの多いワットとマードックよりも早期に実現しており、その変換により摩擦力による推進(トラクション)で走行した。
title: フォーディズム
text: アメリカのフォード・モーター社が、科学的管理法を応用して開発した生産システムのこと。フォード・モデルTの成功を受けて、1950年代から普及していった。その中心はベルトコンベアであり、コンベアの速度が生産能率を決める、という仕組みになっている。製品の単純化、部品の標準化などが特徴として挙げられる。生産高に比例して賃金も上昇する生産性インデックス賃金という仕組みが取り入れられたことで、労働者の士気が上がり、購買力も上昇した。このように、フォーディズムは高度経済成長のために欠かせないモデルとなった。また、後のトヨタ自動車の生産方式(論者によってはフォーディズムにちなんでトヨティズムと呼ばれる)にも影響を与えることになった。
title: リチャード・アークライト
text: 1775年、アークライトはカード機の特許を取得した。カーディング(梳綿)は紡績の最初の工程であり、カード機によって手作業が機械化された。彼は紡績機とカード機の特許料を高く設定したため、特許権の有効性について訴えられる結果を招いた。1775年の特許は取り消されたが、それ以前にアークライトは富豪になっていた。
title: ミュール紡績機
text: ミュール紡績機はイギリスの発明家サミュエル・クロンプトンが1779年に発明した紡績機、つまり天然繊維を撚って連続的に糸にする装置の一種。1830年にリチャード・ロバーツが自動化することで、単純作業だけをする労働者が誕生し、社会制度を一変させることになった。
title: 織物
text: 1733年、ジョン・ケイの飛び杼の発明によって、幅広の織物の生産に助手が不要になり、生産性が大幅に向上した。1761年にブリッジウォーター運河が開通すると、マンチェスターへの木綿運搬が増大し、豊富な水資源を背景に、水力を用いたジェニー紡績機やミュール紡績機等が開発され、紡績が機械化された。
title: 紡績機
text: ミュール紡績機はイギリスの発明家サミュエル・クロンプトンが1779年に発明した紡績機で1830年にリチャード・ロバーツ(英語版)が自動化することで、単純作業だけをする労働者が誕生し、社会制度を一変させることになった。
title: フランシス水車
text: 歴史上、多くの種類の水車が製粉所や工場などで用いられてきたが、そのほとんどは効率面で問題を抱えていた。19世紀には水車の改良が進み、やがて原動機として蒸気機関と肩を並べるまでになった。
title: シャトル (織物)
text: シャトルとそれを扱う機構の改良によって織機の速度が速くなったことは、その前段階である紡績のスピードアップも要求し、機械式紡績機が登場するきっかけとなり、産業革命の先駆けとなった。
title: 特許
text: 1623年にイギリス議会で制定された専売条例(英語版)は、それまでエリザベス1世とジェームズ王が塩税やデンプン税のため恣意的に認めてきた特許を原則禁止にした。例外的として発明と新規事業のみは、一定期間(最長14年間)に限って独占権を認めるとともに、権利侵害に対する救済として損害賠償請求を規定した。この条例の制定により特許制度の基本的な考え方が確立した。専売条例は後にジェームズ・ワットの蒸気機関(1769年)や、リチャード・アークライトの水車紡績機(1771年)などの画期的な発明がなされる環境を整え、英国に産業革命をもたらした。
title: 糸車
text: レオナルド・ダ・ヴィンチは15世紀末の手稿のなかで、糸車とフライヤーをギアで回転させて、固定したボビンに紡績された糸を巻き取る機械のスケッチを残しているが、これは実現しなかった。1533年に同様の糸車(ジャーマン・タイプ手紡ぎ機)をドイツのブラウンシュヴァイクでヨーゲン・ヨハンソンが開発し、現在見る手紡ぎ機の原型を実現した。
title: ネブラスカ州
text: ノースプラット市にあるユニオン・パシフィック鉄道のベイリー操車場は世界最大の操車場である。バイス・グリップ(ペンチ)は1924年にウィリアム・ピーターセンが発明し、デウィットで製造されていたが、2008年後半に工場が閉鎖され、中国に移された。
title: 糸車
text: 18世紀中頃の産業革命以後、蒸気機関、モーターを利用した紡績機へと発展していった。
title: ベルトコンベア
text: 生産現場で積極的に用いられるようになったのは、1913年にヘンリー・フォードがフォード・モーターの工場で流れ作業に使用するようになってからである。これはフォード・モデルTに代表される大量生産の組み立て現場から広まった。ベルト上に流れる部品を加工する流れ作業に用いられ、人間性を無視した単純労働の喩えとしても使われるようになった。
title: ジョン・ケイ (紡績機)
text: 1769年に最初に建設したノッティンガム工場は馬を動力源とするものだったが、馬の餌代がかさみ、利益が上がらなかった。しかし考え方が間違っていないことは証明されたので、アークライトは投資家を募って改良を加えた水力工場を建設した。クロムフォードに1771年に建設した工場はダーウェント川から水で水車を回して動力源とした。それにより産業革命が起き、アークライトらは裕福になったが、ケイは除け者だった。
title: 割賦販売
text: 古くから高価な土地や家屋の売買に用いられることがあったが、本格的に採用されるようになったのは、1807年にアメリカの家具販売業者「クーパースエイド・アンド・サン商会」が採用したのが最古の例とされている。1850年代以後、ミシンのシンガーや農機具のマコーミック(現在のケースIH)などが次々にこの方式を導入し、潜在需要はあるものの経済的事情によって購入が進まない商品の販売に役立つことになった。1919年にはゼネラルモーターズが割賦販売専門の金融会社を創設するなど、一般家庭にも割賦販売による耐久消費財の購入が進み、1920年代のアメリカの消費文化を支えることとなった。
title: ベルトコンベア
text: ベルトコンベアが使われるようになったのは19世紀(1830年代頃)からであるといわれている。初期のものは稚拙な代物であり、実用的なものは19世紀後半に開発されていった。 1901年にはサンドビック株式会社(Sandvik)がスチール製のベルトコンベアを発明し、生産を開始した。
title: リチャード・トレビシック
text: 同じく1812年、復水器を備えた新たな高圧蒸気機関を試作。これは「コルニシュ機関」と呼ばれ、当時世界的にも最も効率がよかった。同年、農場での脱穀に使用する復水器のない別の高圧蒸気機関も製作している。これは従来の馬を駆動力とした脱穀よりも安くつき、大いに成功した。70年間使われ続け、その後サイエンス・ミュージアムに展示された。
title: ボルトン
text: 時下って、産業革命のころには繊維産業で大いに発展した。産業革命の基となった紡績機の原型である「ミュール紡績機」を発明したサミュエル・クロンプトンはボルトンの出身である。
title: 鉄道車両の歴史
text: 一般に蒸気機関車を実用化したと考えられているのはジョージ・スチーブンソンであり、しばしば蒸気機関車自体の発明者と誤解されている。北イングランドの炭鉱で働いていた彼は、ワットの蒸気機関の操作や改良から始めて、次第に蒸気機関車に手を染めるようになった。キリングワース (Killingworth) の炭鉱での実験では、ピストンの動きを歯車で車輪に伝達する機構は弱いことが分かり、コネクティングロッドで直接車輪を駆動する機構を発明した。また複数の動輪を連結するカップリングロッドも試したが、当時の技術では精度不足で失敗し、チェーン駆動となった。コネクティングロッドで直接車輪を駆動する方式は、その後蒸気機関車の時代の終焉までほとんどの機関車で続けられた定番の方式となった。
title: 機械
text: 1733年にジョン・ケイが飛び杼を開発したのを皮切りに、1764年にはジェームズ・ハーグリーブスがジェニー紡績機を開発して紡績工程が改善され、1771年にはリチャード・アークライトが水力紡績機を開発することで紡績機械は人力から動力を利用するものへと変化した。
title: 機械
text: また、1800年にはヘンリー・モーズリーが実用的なねじ切り旋盤を発明した ことによってボルトとナットの生産が容易になり、機械化の基盤となった。このことから、モーズリーは工作機械の父とも呼ばれる。
title: 綿繰り機
text: イーライ・ホイットニー(1765年 – 1825年)は1793年10月28日に綿繰り機の特許を申請した。この特許は1794年3月14日に付与されたが1807年まで有効にならなかった。ホイットニーのこの特許には特許番号72Xが割り当てられた。現代の綿繰り機とその構成部品が正確にホイットニーによるものであるかについては、多少の議論がある。綿繰り機を発明したホイットニーの一般的なイメージは1870年初期に書かれ、後に1910年にThe Library of Southern Literatureに収められて再版された記事に因る。この記事において執筆者は、Catharine Littlefield Greeneがホイットニーに種と綿を分けるのに役立つブラシ状の部品を使うことを提案したと主張している。今日まで、綿繰り機の発明におけるGreeneの役割は独立に検証されていない。
title: キュニョーの砲車
text: マードックが発明しワットが特許を取得し、一般にワットが初めて実現したと紹介されることの多い「ピストン往復運動の回転運動への変換」も、キュニョーがワットの10年前に実現している。それまでの蒸気機関はピストンによる往復運動を利用するだけだったが、キュニョーはこれを継続的な回転運動に変え、車輪を駆動し、トラクション(摩擦を利用した推進力)で進むことを実現した。往復運動する蒸気機関を回転運動として利用したのはキュニョーが最初である。
title: 糸車
text: 糸車の製作者や使用者の中には、機械式の紡績機も糸車(スピニング・ホイール)の一種として認めるべきかどうかとの議論がある。欧米の手紡ぎ機の製作会社(Löuet, Babe, Fricke, Amos など)は機械式の紡績機も製作している。ただし伝統的な糸車の愛好家や製作者の中には、機械式の糸紡ぎ車は効率的だが手紡ぎ機でできた糸に比べると魅力に欠けるという見解もある。
title: 大量生産
text: 1801年にイギリスでマーク・イザムバード・ブルネルがイギリス海軍用に滑車装置(en:Block and tackle)を作るためにアセンブリー・ラインを用いたのが最初とされる。
title: 水車
text: 水車(すいしゃ、みずぐるま、英: water wheel)は、水のエネルギーを機械的エネルギーに変える回転機械。人類が開発した最も古い原動機と言え、古代から世界のいくつかの地域で利用されており、中世にはヨーロッパで非常に普及した。たとえばヨーロッパでは揚水、脱穀、製粉(小麦の実をひいて粉にする)など農業分野で大いに用いられ、鉱物の採掘用の機械動力にも使われた。西アジアや中国でも製粉や精米用など様々な用途に用いられた。日本でも平安時代にはすでに使われていたことが判っている。
title: フォード・モーター
text: フォードは自動車の大量生産工程、および工業における大規模マネジメント(科学的管理法)を取り入れたことで20世紀の産業史・経営史に特筆される。特に1913年、組み立て工程にベルトコンベアを導入し流れ作業を実現したことは有名である。大量の自動車を早く生産できる高効率の工場設備、士気を高める高給料の工員、一台当たりの生産コストの革新的な低減を組み合わせたフォード生産方式は「フォーディズム」の名で世界的に知られるようになった。
title: 力織機
text: 特殊な用途に応じた素材を扱えるような織機や、効率的に最大量、生産できるような織機も開発された。織機はもともとシャトル(杼)を用いて緯糸を通しており、このシャトル式は20世紀に入っても標準的だったが、20世紀初めにはより速く効率的なシャトルレス織機も発明されていた。
title: 近代化
text: 毛織物工業などによる資本の蓄積が大西洋三角貿易によって加速すると、マニュファクチュア的工業生産にも技術革新が要求された。ダービー父子のコークス製鉄法やジェームズ・ワットによる蒸気機関の改良などがそれである。また、1764年のハーグリーブズのジェニー紡績機、1769年のリチャード・アークライトの水力紡績機、1779年のクロンプトンのミュール紡績機など、相次いで紡織機の改良がなされた。これらは、インド産の綿花を原料としていた。
title: シャトル (織物)
text: もとは両手を用いて布の端から端へ渡されてきたシャトルであったが、1733年にイギリスのジョン・ケイ によって、シャトルを飛ばす機構の発明、すなわち飛び杼(とびひ)(en)が発明され、シャトルは片手で(紐を握り、ただ上下に引くなどするだけで)遠くまで飛ばせるようになり、より速く、より幅の広い布を織ることができるようになった。経糸の上をスムーズに走らせるため、下面に木製のローラーをつける改良も行われた。 飛び杼は織機の構造を単純化し、手織りの作業をより簡便なものとしたのである。
title: ジョン・フィッチ (発明家)
text: 1802年、イギリス人リチャード・トレビシックが1804年に乗車可能な蒸気機関車を発明し、世界初の機関車で鉄道車両を牽引してみせ、それをきっかけとして鉄道が急速に発展することになった。そのころアメリカではフィッチの発明は忘れ去られており、イギリスから蒸気機関車を輸入し、複製することになった。
title: シェイ式蒸気機関車
text: シェイ式蒸気機関車はミシガン州在住のエフライム・シェイ(1839 – 1916)の考案による歯車式蒸気機関車である。彼は、教師、南北戦争時の病院勤務、林業、商人などの職業を経て、鉄道の所有者で発明家となった人物である。彼は、林業を営んでいた1860年代に切り出した材木を通年で製材所まで運ぶため、冬季のそりよりも効率の良い機材を導入することを計画し、1875年に軌間660mmの森林鉄道を建設していた。この鉄道は木製レールを使用した簡易的なものであり、通常の機関車ではレール折損・破損が多かったため、こういった路線でも運用ができるような機関車として彼により考案された機関車がシェイ式機関車である。
title: スターティング・ハンドル
text: しかし、ハックス・スターターは多くの場合トラックなどの比較的大型の貨物車両に搭載して運用する形態が採られたため、広大な敷地を持ち、周辺道路などのインフラストラクチャーがある程度以上整備された陸上の飛行場以外では運用が困難であるという問題も抱えていた。これは、元より車両を置くだけの余剰空間が期待できない海軍の航空母艦の他、陸軍が侵攻した敵地(とりわけ山間部)や海兵隊が上陸占拠した離島など、周辺の交通事情が必ずしも良好とは言えないような場所の、比較的平坦な地形に急造された飛行場などで航空機を運用せざるを得なくなった場合に大きな問題となったため、1926年にアメリカ合衆国のエクリプス・マシーン・カンパニー(ドイツ語版)により、フライホイール(はずみ車)の遠心力を利用して回転力を増幅させる、慣性始動機(かんせいしどうき、イナーシャ・スターター、英: inertia starter)が発明された。
title: 工場
text: 小規模な工房は古くから存在したが、初めて近代的な工場が出来たのは1770年頃のイギリスである。1769年にイギリスのリチャード・アークライト(Richard Arkwright)が水力を使った紡績機を発明した。この紡績機は非常に高速で強い糸を紡ぐことが出来たが、利用するには水車のある場所に設置しなければならなかった。
title: 紡錘
text: 18世紀中頃の産業革命以後、蒸気機関、モーターを利用した紡績機へと発展していった。
title: ストックトン＝オン＝ティーズ
text: ストックトン市民は、町の歴史に非常に詳しく誇りを持っているようである。初めて会う人はほぼ必ず、世界初の鉄道の話と、マッチの発明家であるジョン・ウォーカーの話を始める。ジョン・ウォーカーは1826年にマッチを発明したストックトン出身の発明家であるが、マッチと鉄道をモチーフにした記念碑が現在街の中心に作られている。ヤームもまた、港として14世紀から栄えてきた。こちらは、ワイン、羊の皮が主な取引物であった。まだ見習生だったジェームス・クックも、ストックトンとヤームの間を航海していたといわれている。彼の船として有名なエンデバー号の実物大のレプリカが、ストックトンのティーズ川沿岸に展示され観光の目玉となっている。
title: 鉄道車両の歴史
text: 17世紀の終わり頃から蒸気機関に関するアイデアが出され始め、1698年にイギリスのトーマス・セイヴァリによって初めての蒸気機関である、蒸気圧による揚水機械の特許が取得された。さらに鉱山の排水用として、やはりイギリスのトーマス・ニューコメンにより1712年に初めて実用になる蒸気機関が発明された。この蒸気機関はまだ効率が悪かったため、改良が進められてジェームズ・ワットにより1769年に新方式の蒸気機関が開発された。このワットが改良した蒸気機関がその後広く普及して、産業革命を推し進めていく原動力となった。
title: マーク・イザムバード・ブルネル
text: 最初の成功は1801年にポーツマスの海軍の工廠での開始したイギリス海軍向けの滑車の生産法を確立することに始まる。ここで採用したアセンブリー・ライン(en:Assembly line)方式は、現代のライン生産方式の先駆けとなった。
title: 第二次産業革命
text: 2サイクル石油内燃機関はイギリスの技師ジョセフ・デイによって発明されたが、この特許をアメリカの起業家に使用許可し、それが直ぐに「貧乏人の足」オートバイ、モーターボートやポンプになって、電力が普及する前には小さな工場の安価で信頼できる駆動力ともなった。
title: アメリカ合衆国の奴隷制度の歴史
text: プランテーション奴隷制の経済的価値は、イーライ・ホイットニーによる1793年の綿繰り機の発明で拡大した。この機械は種殻や時には粘り着く種から綿繊維を分離するように工夫されたものだった。この発明で、綿糸生産量は従来の50倍にもなり、綿花栽培業に革命をもたらした。その結果、綿花産業の爆発的成長をもたらし、南部での奴隷労働に対する需要も高まった。
title: イーライ・ホイットニー
text: 1794年3月、綿繰り機の特許を取得。ホイットニーとミラーは綿繰り機を売って儲けようとは思っていなかった。むしろ、製粉所や製材所のように綿繰り所を開き、周辺の農家の綿繰りを請け負って、木綿の販売価格の5分の2を徴収するという商売を考えていた。しかしそのような法外な手数料は怨みを買い、機構が単純だったこともあって、必然的に模倣品を作る者が現れた。あわててホイットニーとミラーも綿繰り機の製造販売を開始したが、需要を満たすほどは製造できず、他の製造業者が売り上げを伸ばした。特許侵害でそれら業者を訴えたが、裁判費用が嵩んだため、彼らの綿繰り機生産事業は利益を上げられず、1797年には廃業に追い込まれた。見過ごされがちだが、ホイットニーの最初の設計には欠点があった。この欠点の解決策を示したのはミラーの妻となったナサニエル・グリーンの未亡人だが、ホイットニーは彼女の貢献を公式には認めていない。
title: 水力紡績機
text: 水力紡績機は、3対のローラーによって粗糸を引き伸ばす機構と、フライヤーの回転によって撚りをかけて、ボビンとフライヤーの回転差を利用して巻取る機構からできている。 粗糸の引き伸ばしは、粗糸を巻いたボビンとローラーとの間ではなく3対のローラー間で行う。このため均等に粗糸が引き伸ばされ、この部分で糸切れを起こすことは少ない。サクソニー紡車の系譜を受け継ぐ撚りかけ・巻取り機構によって、連続的な紡糸が可能となった。 しかしフライヤーとボビンの間に働く強い張力が糸切れの原因になり、細い糸の紡糸は困難であった。 水車を用いることによって、必要とされる人間の労働量が減り、スピンドル数が劇的に増加した。
title: 大量生産
text: 1801年にイギリスでマーク・イザムバード・ブルネルがイギリス海軍用に滑車装置を作るためにライン生産方式を用いた。1859年にはオーストリアでトーネット社が曲げ木の椅子の大量生産を行った。1901年にはオールズモビル社が組立てラインで生産を行った。→#歴史
title: スプリングフィールド (オハイオ州)
text: 1856年に生粋のスプリングフィールドっ子であるウィリアム・ホワイトリーが自動レーキ刈り取り機と芝刈り機を開発すると、インターナショナル・ハーベスター(現 ナビスター・インターナショナル)の農機具とトラック生産が地域の基幹産業になった。
title: 織物
text: 1805年頃からの20年間になって、ようやく実際的な力織機の開発が始まった。力織機等によって失業の危機にさらされると感じた職人が主導したラッダイト運動(機械破壊運動)等、反発も強かったが、様々な技術革新を経て、機織りは蒸気機関で駆動する工場生産へと変貌していった。1823年に綿織物業の歴史を記したリチャード・ゲストは次のように述べている。
title: RDC (鉄道車両)
text: アメリカにおける気動車の歴史は古く、20世紀初頭の段階でマッキーン・レールモーターによるガソリンエンジンを備えたマッキーン・レールモーターが北米各地に導入されていた。また1920年代以降はブリルを始めとする企業がドゥードゥルバグと呼ばれる電気式気動車を多数製造し、各地の中・短距離列車における運転の効率化やコスト削減に貢献した。
title: シャトル (織物)
text: シャトルはその原理と構造から一定以上の質量をもつ必要があるが、それを高速に往復運動させるには技術的な限界があった。そのため、緯糸を折り返さずに適宜切断し、気体や液体の噴流とともに片方向に飛ばすシャトルレス織機(無杼織機、むひしょっき)が発明された。これにより、現代の高速・大量生産の現場においてシャトルが利用されることはなくなった。 しかし、世界全体を見渡せば、小規模・伝統的な布の製造のほとんどは今でもシャトルを用いて行われている。
title: ニコラ＝ジョゼフ・キュニョー
text: その車両自体が現存することが、世界初の自動車という評価の最も強力な後ろ盾となっている。車両はボイラーを搭載し、ボイラーで発生させた蒸気を動力源として、2つのシリンダーへの蒸気流入を制御することによりシリンダー内のピストンを交互に動かし、ピストンの往復運動をラチェット機構で車輪に直接伝えていた。往復運動を回転運動に変換する試みも、ワット/マードックよりも10年も先行するものであった。
title: 織機
text: 特殊な用途に応じた素材を扱えるような織機や、効率的に最大量 生産できるような織機も開発された。力織機はもともとシャトルを用いて緯糸を通しており、シャトル式は20世紀後半でも標準的であったが、実は20世紀初めにはより速く効率的なシャトルレス織機も発明されていた。
title: リチャード・アークライト
text: リチャード・アークライト(Sir Richard Arkwright、1732年12月23日-1792年8月3日)はイギリスの発明家である。1771年に水車を動力とする水力紡績機を発明したが、その特許は後にくつがえされた。生の木綿から繊維の整った塊を作るカード機の特許も取得している。イギリスに産業革命をもたらした起業家の1人である。動力と機械と半熟練工と新たな原料(木綿)を結びつけ、フォードの1世紀以上前に糸の大量生産を成し遂げた。組織を作り上げる能力に優れており、彼のクロムフォードでの工場は当時最も近代的な工場だった。
title: ジョージ・スチーブンソン
text: ジョージ・スチーブンソン(George Stephenson、1781年6月9日 - 1848年8月12日)はイングランドの土木技術者、機械技術者。蒸気機関車を使った公共鉄道の実用化に成功した。「鉄道の父」と呼ばれており、ビクトリア朝の人々には立身出世の代表例とされ、自助論を提唱したサミュエル・スマイルズが特に彼の業績を賞賛した。彼が採用した1,435 mmという軌間は「スチーブンソンゲージ」とも呼ばれ、世界中の標準軌となっている。
title: 鉄道車両の歴史
text: アメリカで開発された先台車やイコライザーといった機関車技術の革新は、やがてヨーロッパにもフィードバックされてさらなる蒸気機関車の発展をもたらすことになった。
title: 大量生産
text: アメリカではアルバート・ポープ(英語版)が1890年代にアセンブリー・ライン(組立ライン)による生産を開始した。ポープはイギリスで自転車製造を見学した後、アメリカ初の自転車製造会社を創業した。さらにアメリカ自転車産業界を特許闘争で独占し「アメリカ自転車の帝王」とよばれた人物である。
title: イーライ・ホイットニー
text: イーライ・ホイットニー(Eli Whitney,1765年12月8日 - 1825年1月8日)は、アメリカの発明家。綿繰り機、フライス盤を発明した。日本ではエリ・ホイットニーと記述されることもある。
title: イーライ・ホイットニー
text: 特に綿繰り機は産業革命の鍵となった発明の1つで、南北戦争以前の南部の経済発展に大きく貢献した。その発明により高地の短毛種の木綿が高収益な作物になり、(ホイットニーが意図していたか否かとは無関係に)アメリカの奴隷制度の経済的基盤を築いた。しかしホイットニー本人は綿繰り機をめぐる特許侵害裁判の費用がかさみ、富を得ることはできなかった。その後は軍用のマスケット銃の製造を政府から請け負うようになった。1825年に亡くなるまで武器製造と発明を続けた。
title: ミュール紡績機
text: 1767年、ジェームズ・ハーグリーブスは複数の糸を同時に撚ることができる装置、ジェニー紡績機を発明した。効率は大きく向上し、細い糸を作るのにも適した装置だったが、太い糸を作るのには不向きだった。また、ジェニー紡績機は手動であり、仕組みも手作業の手順をそのまま装置化したようなものだった。
title: 水車小屋
text: 水車小屋(すいしゃごや)または水車場(すいしゃば)は水車を備えた構造物で、水車によって穀粉、製材、織物生産、金属加工など何らかの機械的工程を駆動する。英語では watermill と呼ぶが、直訳すれば「水力の製作所」であり、必ずしも水車が必須とは言えないし、小屋とは限らない。
title: ライン生産方式
text: 工場生産に応用したのは英国でマーク・イザムバード・ブルネル(en:Marc Isambard Brunel)が英国海軍用に滑車装置(en:Block and tackle)を作るためにアセンブリー・ライン(en:Assembly line)を用いたのが最初といわれている。1801年のことであった。
title: レシプロエンジン
text: 次いで英国でワットの元で働いていたウィリアム・マードックが遊星ギアを利用して回転運動を得ることを着想し、蒸気自動車を作成した。この往復運動を回転運動にする特許はマードックではなくワットが取得している。ワットらはクランクシャフトを利用したかったが、同時期に特許がすでに取得されており、その使用にはワットの蒸気機関の特許との交換条件を持ち出されたために使用しなかった。遊星ギアはクランクシャフトに比べて往復運動から回転運動への変換効率が低く、ワットは後年、特許使用可能になったクランクシャフト方式に乗り換えている。
title: ハーベスター
text: 収穫を行う機械は全てハーベスターであり、様々な作物に対応したハーベスターがある。一般にも良く知られるコンバイン(コンバインハーベスター)は麦やトウモロコシなど主に穀物の収穫に利用されるものであり、日本で発展した自脱型コンバインは水稲で育てられた米に対応したものとなる。
title: ポータケット (ロードアイランド州)
text: イギリス、ダービーシャー、ベルパー:サミュエル・スレーターがここのジェデディア・ストラットに徒弟奉公し、リチャード・アークライトの水紡機の秘密を学んだ(この地域では「スレーター・ザ・トレーター(裏切り者)」と呼ばれることがある)。
title: ギアードロコ
text: 技術発達史的には、アメリカで森林鉄道用としてボギー式の作業用貨車に集材機用縦型ボイラーを搭載した、簡易な機関車をルーツとして開発が進められたものと、ヨーロッパで試行されていたロッドによる動力伝達機構のままで動軸に首振りを許容するメカニズム(ハーガンス式、クローゼ式など)開発の延長線上に位置するものとの2つの大きな流れが存在し、前者は主にアメリカとその影響下にあった国々の森林鉄道で採用され、後者はヨーロッパ、特にドイツとその旧植民地等の産業施設や野戦軍用鉄道で多用された。
title: アメリカ合衆国の技術と産業の歴史
text: 1800年と1820年の間、製品の品質と製造の効率を急速に上げる工業用の道具が出現した。シメオン・ノースは、分業制を採用して拳銃の完成品ができるまでの速度を上げることを提案し、1798年にはフライス盤を開発した。1819年、トマス・ブランチャードが旋盤を開発し、武器製造時に必要とされるような不規則な形状にも対応できるようになった。1822年までに、ジョン・H・ホール大尉が特殊機械、分業および非熟練工員を使って後装式のライフル銃を生産する仕組みを開発し、この仕組みはアメリカでは「アーモリー・プラクティス」(アーモリーは武器庫)と呼ばれ、イギリスでは「アメリカ式製造システム」と呼ばれた。
title: 機関 (機械)
text: ワットの蒸気機関は、部分的な真空の助けによりピストンを駆動させるために大気圧より少し上の圧力の蒸気を利用する最初の蒸気機関であった。1712年のニューコメンの蒸気機関の設計を改良し1763年から1775年までの間に散発的に発展したワットの蒸気機関は、蒸気機関の発展における大きな一歩であった。燃料効率が劇的に向上したジェームズ・ワットの設計は蒸気機関の代名詞となった。これにはワットのビジネスパートナーであったマシュー・ボールトンも少なからず貢献した。ワットの蒸気機関により、水力が利用できなかった土地において以前では想像できない規模の効率的な半自動化された工場が急速に発展した。後の開発により、蒸気機関車や鉄道輸送の大幅な拡大が起こった。
title: リチャード・アークライト
text: アークライトはかつてトーマス・ハイズを支援しており、紡績機を発明したのはアークライトではなくハイズであることを示す有力な証拠が存在する。しかしハイズには資金がなく、それを特許化し実用化することができなかった。ハイズはジェームズ・ハーグリーブスより数年前にジェニー紡績機を発明したとされることもある。その元となったのは、1730年代から1740年代にかけてのジョン・ワイアット(英語版)やルイス・ポール(英語版)の発明である。