仙南温泉軌道
しかし請願を行った両社ともに、会社の設立から長く続いた紆余曲折がその経営に影を落とす結果となった。 仙南軌道は他の近代的な交通網から孤立して存在することとなり、馬車や自動車による連絡こそあったもののその業績は伸び悩まざるを得なかった。また永野駅以遠の路線計画が凍結となったことで事態を根本的に解決する望みも絶たれ、会社の発起人と社長が共に持ち株を城南軌道に売却して引退する羽目となった。 城南軌道は開業の実現を危ぶむ声が出資者の間で高まり、資本金の返還を求められてやむなく減資を行わざるを得ない事態となったうえ、この騒動の影響で開業予定がさらに遅れることとなった。 これら事情のために両社の間ではかなり早い時期から合併の機運が高まっていたが、1920年(大正9年)、ついに城南軌道が仙南軌道を吸収すると言う形で両社の合併が行われるに至った。
そして翌年の1921年(大正10年)に、社名を「仙南温泉軌道」と改称。さらに1922年(大正11年)には永野駅 - 村田駅間のレールが繋がったことで、最初の柴田鉄道の計画から約20年をかけ、ようやく目的が達成されることとなった。