私は工業高校の機械科だから一応、機械製図・機械加工・原動機とか機械材料などの基本は習った。もちろん大学の工学部じゃないから技術的にレベルの高いことは知らないし、学問的なこと、つまり機械の歴史などは習っていない。

微分方程式の出てくるようなレベルの高いことには歯が立たないが、数式を使わない技術史については読めばわかるからそんなことに興味を持ち、引退した今は技術史に関する本を読んだり博物館に行ったり、講演を聞いたりしている。

そのおかげで、ためになったことも多いし、すぐに活用することがなくても、知らなかったことを知ることが楽しい。本日はそんな中の標準数について思いめぐらしたことを語る。
標準数という言葉をご存じだろうか？ いや、ご存じなくても心配ありません。

私が1960年代初め子供の頃は、ラジオ制作が子供の趣味の最高峰だった。
もちろんアマチュア無線とかUコン飛行機なんてのもあったが、あれは最高峰どころかお金持ち御用達であり、子供はもちろん一般庶民も無縁であった。

ラジオ制作といっても鉱石ラジオがスタートだった。鉱石ラジオとは検波回路にゲルマニウムダイオードを使ったもので、選局はμチューンといって、バリコン（バリアブルコンデンサー）でなく、コイルに鉄心を出し入れしてインダクタンスを変化させて同調を取る。出力はとても小さくてイヤホーンで聞く。アンテナは長めのリード線をつないだ。

最初は端子とリードをよじってつないでいたが、半田付けができるようになると、半田付けをするようになった。なにしろお金がないから、半田も数センチ単位で買った。当時はんだを駄菓子屋で売っていた。
当時は”やに入りはんだ”でなくフラックスを筆で塗った。子供の頃はフラックスの役割なんて全然知らなかった。
ほとんどの地域では民放は遠く電波が弱いから、NHKしか聞けなかった。当時は関東地方でないとFMは聞けなかった。

中学生になると、3球スーパーを組むようになる。3球スーパーをつくるには、お年玉や小遣いを１年分くらい貯めないと部品が買えなかった。
今では電気を使う機器はなんでもICどころかLSIになってしまったが、私の子供の頃は集積回路の類はなかったから、すべてがディスクリート（個々・バラバラ）の部品を組み合わせた。
子供が作るのだから、自分で回路を考えたり常数を決めたりできるわけがない。子供の雑誌とか初歩のラジオなんて雑誌があって、そこに載っている回路図のコンデンサーや抵抗の定数のものをお店で1個2個と買ってきた。

当時はどこの電気屋でも、そういう電気部品を売っていた。おっと今ではストア店と呼ばれた電気屋も量販店に淘汰されて消滅した。今でも田舎に行くと、東芝ストアとかナショナルなんて錆びた看板が残っていてギョッとすることがある。

1970年代になって、なにかで電気部品を買おうと店に行ったら、その頃はもう部品など売っていなかった。私より10歳違う子供はラジオ工作などしないのだろう。
今、この文章を書きながらアマゾンで鉱石ラジオキットと検索したら、鉱石ラジオのキットより、災害時用のAM/FMラジオのほうが安くて笑った。

注：鉛規制になってからラジオ小僧たちは、鉛フリーはんだを使っているのだろうか？ それともスパっと止めたのか？ それが気になる。
私の子供の頃は、拾ってきた缶詰の空き缶に鉛を入れて焚火で溶かし、砂の上に棒きれで作った溝に流して芸術品？を作って遊んだ。
今なら親が飛んできて鉛中毒になると黄色い声で叫ぶのだろうか？
あの程度では鉛中毒にはならなかったようだ。

話を戻す。
3球スーパーとは真空管を3本使うスーパーヘテロダインのラジオという意味だ。当時は回路図の要素と部品が一対一になっているからわかりやすい。ラジオを作るのも、回路図通りに部品をつないでいけば出来上がった。
抵抗やコンデンサーを、1個1個、板にねじ止めした中継端子に半田付けでつないでいく。原始的であるが、この抵抗はどんな働きをする、このコンデンサーは何のためかということを体で実感できた。
初めて音が出たときは感動のあまり大声で叫んだものだ。

注：中継端子と書いてから調べたが、今はラグ端子というようだ。いずれにしても今どき子供の工作にしか使わない。昔はメーカー製のラジオだって金属シャーシーに中継端子をカシメて配線していたものだ。
形は右図のようなもので、ベーク板に取付用のL型の金具と部品つけようの端子をいくつかカシメたもの。

おっと、なかなか話がたどり着かない。
回路図で指定されているコンデンサーの容量は、220pF、80pF、0.0047μF、22μFなどという中途半端な数字だ。抵抗も同じく、470Ω、220kΩ、1.5kΩとこれまた中途半端である。
当時はこんな中途半端な数字のコンデンサーや抵抗が、お店にあるのだろうかと心配しながら行ったものだ。ところが行ってみればお店には中途半端な数字の部品しかない。１0Ωという抵抗はあるが、２0Ωも３0Ωもない。その代わり22Ωとか33Ωがある。
変なのと思ったが、雑誌に書いてあった部品が手に入ったので満足した。

工業高校に行って機械製図で標準数というのを習った。私は機械科だから、ねじなどの機械要素とか材料を例にとって教えられた。
機械を設計したり製造したりするとき、その部品や材料をいちいち設計していては非効率だし高いものにつく。それで国の制度として予め部品や材料の規格を定めておいて、部品材料メーカーはそれに合わせて生産し、機械や家庭用品を製造する会社はそれを使って加工・製造するのだという。
なるほど、それは納得した。

そんなのは当たり前だと言ってはいけない。産業革命頃は機械を作るときは、それに使われるねじも 同時に設計して作らなければならなかった。もっと時代が下って自動車が作られ始めた20世紀初めは、ヘッドライトなどの電球も設計した。
どんなものをつくるにしても、小ねじもピンも設計しなければならない状況と標準品が店頭で買える現在を比較すれば、我々はとても恵まれていると実感する。

そのとき例えばねじを例にとると、径が1ミリのねじ、2ミリのねじ、3ミリのねじ……、更に長さが5ミリ、6ミリ、７ミリと部品を揃えていては種類が多くなりすぎるし、それほど細かく品ぞろえする必要はないと思う。となるとある程度間隔をあけて品ぞろえすれば良いのは分かる。
じゃあねじの太さや長さの間隔をどのように決めればよいのだろうか？
作ると決めたものが、すなわち標準品である。そして標準品の間隔を決めるのが標準数である、そんなことを授業で習った。

そういう発想は昔からあったわけではない。日本刀の刃先（ハバキより先までの長さ）の長さによって、刃先長が3尺以上は大太刀、同2尺以上が太刀、同2尺未満を脇差という。しかし太刀であっても2尺2寸もあり、2尺5寸もあり、いろいろです。

蛇足だが、その一方「鍔」（つば）の穴の大きさはみな同じらしい。刀身の大きさはみな違うのでハバキ（刀身と鍔の間の金具）でそこは調整するらしい。

太刀の長さがいろいろあっても、特に困らなかったようだ。受注品なら発注者の好みに合わせて作るだろう。既製品なら買い手が気に入ったものを買い、それを使いこなせば良かったのだ。もちろん緊急時には手近な得物を使って立ち回りするのだろう。そのときは愛用品と長さが違うので間合いが変わるが、そんなことあまりなく気にしなかったのだろう。

だが時代が下ると同一の製品や部品を大量に使うようになる。このとき、類似の部品で種類が多いと生産するにも調達するにも在庫するにも大変困る。

19世紀末フランスの軍人で気球の研究者であるシャルル・ルナールは、気球に使われているロープがあまりにも多くの種類があるので、使うロープの太さを決めた。これがルナール数と呼ばれ最初の標準数といわれる。

ルナール数は一つの種類だけでなく、荒い数列と細かい数列があるのは現在の考え方と同じというか、既にこのとき標準数の考え方は完成していた。

R5とは10までを5段階に等比で分けたという意味で、5回かけると10になる。上図でR5の比率は1.6で、1.6×1.6×1.6×1.6×1.6＝10となる。
実際は1.5848…であるが、実用を考慮して数字を丸めて1.6にしている。
他の数字も同じく2.51…⇒2.50、3.98…⇒4.00、6.30…⇒6.30としている。

R10は1〜10までを10段階に、R20は1〜10までを20段階に分けたという意味です。
原則としてまずR5の列から選び、それで都合が悪ければR10から選ぶという順になる。もちろんその判断基準にはいかなる場合にR10以外を使っても良いと定めておく必要がある。そうしなければ種類が増えてしまい標準化にならない。

ルナールが考えた数列がその後広まり、現在はISO規格となっています。
ヨカッタヨカッタではおしまいです。
話は続きます。

ともかく今現在、標準数の考えは広く多方面に使われている。

■機械要素での使用例

機械要素とは多くの機械で使われている基本的な部品を言います。小ねじ、ボルト、ナット、ワッシャーなどです。機械要素の多くは標準数に基づいていますが、実用上の観点から数字を丸めたり、一部等差数列のものもある。

六角ボルトを例にとると（JISB1180:2014による）
太さは3、4、5、6，8、10、12、16、20、24、30、36、42mm……となっている。完璧な等比数列ではないが、おおむね1.2の倍数で増えている。
一方長さは20、25、30、35、40、45、30、55、60、65mm……となっている。こちらは見てわかるように等比ではなく等差数列である。これは実用上そのほうが便利なのだろう。
長さ10ミリのボルトで短いとき、その上が12ミリでは中途半端だろうし、長さ20ミリを超えるとR10では間隔が広すぎるように思います。

■紙での使用例

紙のサイズはご存じのようにA版とB版があり、A版は面積1m^2で縦横比√2を基準として半分に裁断するにつれてA1、A2…となり、B版は面積1.5m^2が基準で以下同文。
これって我々が使う上でもとても便利です。
図面をたたむときはA4の大きさにたたむのですが、単純に二つ折り四つ折りではありません。図面の折り方もJISで決まっています(注1)。

昔のこと、営業の人たちがで営業の資料をかっこよく折り曲げているのを見ていたら、技術畑出身の偉い人が「そりゃいかん」と折り方を指導した。図面を折りたたむのが身についていると、それ以外の方法を許せないのでしょう。お客様に見せるにはちょっと違うように思います。

注：あとでトルコ折りというと思い出した。
ご覧あれ、

ともかくA4サイズといえばノートもパソコンも同じ大きさ。もっともノートパソコンはA4ピタリでなくても、近い寸法ならA4を名乗っています。A3のバッグならA4の本が二つ並んで入る。

■電気部品での使用例

電気部品の場合は更に面白いことがあります。
前述したように私が子供のころ作ったラジオでは使用するコンデンサーや抵抗の数字は、1、2.2、4.7、10と飛んでいます。これは1〜10を3等分したE3系列と呼びます。R5より更に粗い階段ですね。

ここで面白いことがあります。
E3の部品の許容差は±40％、E6系列では±20％になります。許容差が4割もあってたまるか💢というのは抑えてください。

さて数字と許容差を並べると、
　E3系列：40％
　1.0±40％(0.6~1.4)
　2.2±40％(1.32~3.08)
　4.7±40％(2.82~6.58)

　E6系列：20％
　1.0±20％(0.8~1.2)
　1.5±20％(1.2~1.8)
　2.2±20％(1.76~2.64)
　3.3±20％(2.64~3.96)
　4.7±20％(3.76~5.64)
　6.8±20％(5.44~8.16)

なんと作ったものを測定して層別すれば不良品ゼロ！ 頭がいい人が考えたのでしょう。
もちろん同じ発想はR系列でも可能ですが、現実はそういうことはありません。
残念ながら作ったねじの太さを測って層別すれば……なんて方法は実用できません。電気部品の場合は多少数値がくるっても使えちゃうってことなんでしょうねえ〜。
電気回路の種々の指標はdBで表現しますが、これって対数の20倍です。つまり許容範囲の多くはプラスマイナス10％くらいはOKなんです。機械組み立てで公差が部品寸法のプラスマイナス10%なら間違いなく組みあがりません。

ところで機械関係がR系列で電気関係がE系列という二本立てなのはなぜでしょう？ 標準数の解説本ではどの本でも二種類あると書いてますが、その理由の説明はありません。これを調べるのもライフワークになりそう……
ご存じの方教えてください。

しかし標準数の適用はそんなもんじゃありません。

■家庭電気製品での使用例

■その1　パソコンディスプレイの寸法）
　市販のディスプレイ（アスペクト16：10のみ）について調査
　ノートパソコンやそれ以外のアスペクトを除く

日の丸家電は標準数を採用しなかったから悪いと語っている人がいる(注2)。
これは液晶テレビの画面の大きさを標準数に合わせて作れば効率的で、それをしなかったから日本は敗れたという説である。

本当だろうかと疑うのが私の生き方である。
市販のディスプレイサイズ、ノートパソコンのモニターサイズ（アスペクト16：10のみ）について調査してみた。

パソコンディプレイ調査結果

注：2021.11.12時点

これだけ見れば、サムソンが等比数列でラインアップを組んでいるとは言えない。あるいは2005年当時と今は違うのかもしれない。とすると時代によって標準数が良かったりダメだったりするのか？ それじゃ標準数の採用の適否を論じる以前だ。どうも信用ならない説だ。

サムソンが日本家電メーカーに勝ったのは規模と安値だったんじゃないのかな？
標準数の採用によって……というのはちょっと信用できない。

パソコンモニターだけでは分からないだろう。じゃあ他の製品はどうなのか？
冷蔵庫と洗濯機でも比較してみた。

■その２　冷蔵庫比較

冷蔵庫比較

注：2021.11.12時点

サムソンは日本では商売していないので、アメリカで販売している冷蔵庫をとりあげた。だから大きなサイズがメインだが標準数になっていないのは一目瞭然だ。
日本メーカーの国内販売品は売れ筋らしい350〜550リットルは密集しているが、他はばらついている。だが各社ともあきらかに標準数に基づく分布ではない。

■その３　全自動洗濯機比較

サムソンは冷蔵庫と同じくアメリカで販売しているものをとりあげた。

全自動洗濯機比較

注：2021.11.12時点

これは各社とも1リットルおきに製品を設定している。サムソンは大きいサイズひとつが他より間隔が広いが、これだけで標準数を採用しているとは言えないだろう。
ただ国内メーカーが1リットル刻みであるが、それほど細分化する必要があるのかどうか疑問だ。

洗濯機の容量の間隔は顧客要求と機種を増やすことによる費用増加で決まるわけで、標準数に合わせるべきでもない。標準数はコスト削減のツールであり、コスト削減の必要条件でもないし、売上拡大の十分条件でもない。
液晶サイズもOEMであれば発注先がそのサイズを持っているなら費用がかかるわけではない。冷蔵庫や洗濯機では金型やジグ費用など、あまり影響がないかもしれない。
まあ宣伝広告費用や店舗展示などでコストに関係はあるだろうけど。

結論から言えば、サムソンが標準数を利用したラインアップしているとは言えない。また標準数を採用することのメリットがいかほどあるのかも吟味しないと、単純に標準数を採用することのメリットや、標準数を採用しなかったことに敗因を決めつけることはできないだろう。
だが見方が面白い。他の製品ではどうだろう。

■その４　プリンター比較

プリンターの場合、基本となる指標が思いつかないので、市販価格でみた。定価はないので市販価格は流動的だ。
おっと今回はサムソンは関係ない。日本市場で販売しているメーカーが標準数を気にしているかをみた。

プリンター価格比較

注：2021.11.12時点

他社との比較以前に、それぞれの会社の値付けがおかしいのではないか。一つの会社で実売価格が近いものがあればカニバリズム（共食い）が起きてしまうだろう。
もちろんメーカーが市販価格をコントロールできないが、その会社が目指す値付けになるように仕様を決めるべきではないのか？

もっともプリンターは本体を売って儲けるより、インクなどの消耗品ビジネスらしい。その場合は、製品のランクとコストなどどうでも良く、いかに数多く売るかだけになるのだろうか？

ともかく等比数列でもなく等差数列でもなく、値付けのルールというか販売政策が見えない。

■缶ビール

缶ビールの容量の種類は7つあるらしいが、私は135ml、350ml、500mlしか見たことがない。
なお340mlという缶ビールもあるが、あれは缶のサイズは同じだが蓋の構造が違い350ml入らないためと聞く。
JIAZ1571：2016「食品缶詰用金属缶の仕様」では内容積が149、177、216、266、272、302、372、523mlが定めてある。

表示	135ml	160ml	200ml	250ml		280ml	350ml	500ml
容量	149ml	177ml	216ml	266ml	272ml	302ml	372ml	523ml
比率	−	1.12	1.25	1.25		1.12	1.25	1.43

表示上の比率が1.1〜1.4までバラついているのはどういうことなのか？
標準数とは無縁のようだ。まあ、売るほうも買うほうも、こんなものだと思って納得しているのだろう。私自身は350mlと500mlの2種類しか買わないから標準数を考える以前だ。

なお1l缶もあるが、あれはJIS規格外らしい。また2l以上は缶ビールでなく小型樽というそうだ。

■車の排気量

トヨタとホンダのウェブサイトを見たが、排気量を知るにはどんどんと深みに入っていかないとわからない。しかし燃費や走行性能はウェブサイトの上層のわかりやすいところに記載されている。昔からターボはあるし今はハイブリッドとか電気自動車も増えて、排気量という尺度でなく出力という観点でのアッピールが多い。
ユーザーから見れば排気量の大きさなどどうでもよくて、燃費と走行性能のほうが重要だろう。
そもそも従来は排気量が税金の区切り上限にあったが、今は排気量よりも馬力とか燃費を重要視するということだ。

また車のサイズは標準とか価格よりも、税金の関係が大きいようだ。
種々法規制が変わり、今では横幅が広くて３ナンバーがついても、ステイタスが上がるわけでもなく税金も上がらない。
昔、隣の車が小さく見えま〜す(注3)、なんてコマーシャルがあったけど、当時とは価値観がドラスティックに変わった。
人より大きなものや高いものを持っているのを自慢すること自体、貧乏人の価値観なのだ。モノも金も持っていなくても、教養があって穏やかな暮らしができれば豊かなのだ。
私はモノも金もなく、あくせくしているけれど……

　本日の老人の願い

知る・学ぶということは楽しいことだ。こんな趣味は金もかからないし、体力がなくなってからも楽しめる。ボケ防止にもなるだろう（希望です）。
ライフワークとは言えないが、生涯の趣味とは言えるだろう。

ひょっとしてとlife hobbyなんて言葉があるのかとU.S.A Googleでみたら、ちゃんとあった。いやいや、日本語でもライフホビーという言葉は既に市民権が確立されていた！

注1		JIAZ8311：1998「製図−製図用紙のサイズ及び図面の様式」の附属書に定めてある。
注2		日の丸家電敗北の理由「部品の種類1.5倍」を防ぐモジュラーデザインシステムの作り方 https://www.sbbit.jp/article/cont1/32962 2005年当時販売されている液晶テレビの画面サイズは各社ばらばらであった。日本メーカーは等差数列だったが、サムソンはR10の数列に合わせて製造していた。これが「最少の品揃えで最大の顧客を獲得する製品展開」（品揃え効率の最大化）である。これによってサムソンは競争優位に立ったという説である。
注3		1966年日産がサニーを1000ccで出したあとに、トヨタがカローラを1100ccで売り出した。そのときのコマーシャルである。 当時はマイカーとはステイタスシンボルそのものであり、隣の家の車より少しでも大きいほうが偉い気分になったのだ。私の伯父は中古のクラウンに乗っていた。まさに腐ってもクラウンだ。