ジェームズ・ホワイト（発明者）

ジェームズ・ホワイト（1762年 - 1825年12月17日）は、イギリスの土木技師、発明家。サイレンセスター生まれで、若い頃から機械工学に強い関心を抱いていた。1780年代にロンドンに移り、差動歯車装置や港湾クレーン模型など、さまざまな発明をして特許を取得した。フランス革命直後の1792年にパリに移り、産業機械の設計を続けた。パリ時代の発明には、関節式または「蛇行」式の荷船、新しい形のタービン、自動針金釘製造機などがある。 1801年にルーブル美術館で開催されたフランス産業製品博覧会で、斬新な直線機構を発表し、ナポレオン・ボナパルトから勲章を授与された。ナポレオン戦争終結後、イギリスに戻り、産業と製造業の中心地であるマンチェスターに定住した。彼は 1822 年に『A New Century of Inventions』を出版し、これまでのキャリアを通じて 100 を超える機構を詳細に記述しました。この著作に含まれる注目すべき発明には、キー駆動式機械式計算機の最も初期の設計が含まれています。1825 年後半、彼はマンチェスターのチョールトン オン メドロックの自宅で亡くなりました。

ジェームズ・ホワイトは1762年にグロスターシャーのサイレンセスターで生まれた。彼の出生に関する洗礼記録は残っていないが、これは両親が非国教徒であったことを示しているのかもしれない。彼は幼い頃から機械に興味を持ち、 8歳頃にネズミ捕りを発明したと主張し、「少年が徒弟になる年齢よりずっと前に、あらゆる機械部門でそこそこの職人になった」と述べている。^[1]彼の教育や徒弟制度の有無については何も知られていないが、主に農業が盛んなサイレンセスターでは職業訓練は限られていた。^[1]

彼の最初の主要な発明である「永久くさび機械」（それぞれ100歯と99歯の同心車輪と車軸）は1786年に生産された。1788年、ロンドンのホルボーンに住んでいた彼は、複数の装置の特許を申請した。これには、中国製の巻き上げ機など、彼が発明していない複数の機械装置が含まれていた。彼は、港湾クレーンの設計モデルを芸術協会に提出したことで40ギニーの賞金を受け取った。^[1] 1780年代後半のある時点で、彼はケント風車の石臼の隙間を変えて風速の変化に対応する差動歯車列を製作した。これは差動装置の最初の既知の産業用応用であったが、 ^{[2]ホワイトが、}  1720年頃のジョセフ・ウィリアムソンなどの時計職人による差動装置の初期の使用を知っていたかどうかは不明である。^[3] 1792年初頭、彼はケントのシェヴニング邸から手紙を送った。これは、後に彼が「高貴な後援者」と呼ぶことになる、科学的な考えを持つ第3代スタンホープ伯爵との知り合いを示すものと思われる。^[1]

1792年、ホワイトはパリに移り、サン・ルイ島のベテューヌ河畔に住んだ。フランス革命が進行中だった時期にホワイトがフランスに移住した理由は不明である。^{[4] [5]}ホワイトは1795年に「蛇行船」の特許を取得した。これは運河などの狭い水路や制限のある水路での輸送のために、複数の荷船を連結したものである。ホワイトは、後にガスパール・ド・プロニーの発明とされるマイクロメーターの設計を発明したと主張し、1796年にその発明をガスパール・ド・プロニーに披露した。ホワイトは1801年の第2回フランス産業製品博覧会で、その数年前に設計していたハイポサイクロイド直線機構を披露した。この発明により、ホワイトは第一執政ナポレオン・ボナパルトから勲章を授与された。^[5]翌年、アミアンの和約による海峡を越えた情報伝達の助けを得て、マシュー・マレーはホワイトの機構を組み込んだ蒸気機関を多数製作した。^{[5] [6]}

1806年、彼は「水平水車」と自ら称するものを発明した。これは後に流出ラジアルタービンに分類され、1820年代後半のブノワ・フルネイロンによる同様のタービンよりも古いものであった。2つのタービンがつながっているかどうかは不明である。1808年、彼は歯が15度の角度で傾斜した2種類のヘリカルギアの特許を取得した。これは後の伝記作家によって「おそらく彼が最も重視した発明」と評された。 ^[7] 1810年代初頭、彼はフランスでさらにいくつかの工業特許を取得したが、ナポレオン戦争の勃発によりイギリスでの特許出願は妨げられた。これらの発明には、自動釘製造機（ワイヤー釘を製造する最初の既知の装置）と鉄板から円形部分を切り出す鋏が含まれる。 ^[8]

1815年、百日天下とナポレオン戦争の終結の後、ホワイトはイギリスに戻った。^{[4] [8]}帰国後、彼は当時主要な工学・産業の中心地であったマンチェスターに移った。1815年後半、彼はマンチェスター文学哲学協会に「歯車の新しいシステムについて」と題する論文を提出した。^[9]彼は1825年12月17日にマンチェスターのチョールトン・オン・メドロックの自宅で亡くなった。 ^[10]

マンチェスター滞在中にホワイトは主著『発明の新世紀、芸術、製造、家庭生活に関する100台の機械の設計と説明』を執筆した。1822年に出版された2版がマンチェスターのリーチとチーサムによって出版された。^[11]この作品は広く普及し、イギリス全土で600人以上の顧客に販売された。^{[4] [12]}

この本で紹介されている機械の中には、初期のキー駆動式加算機がある。この設計のプロトタイプが作られたかどうかは不明だが、最も初期のキー駆動式機械式計算機（1834年にルイージ・トルキが設計）より10年以上前のものであろう。この装置はスライドホイールを備えており、これを操作して10の累乗を格納できる浮動小数点機構として使用される。特別なホイールを交換することで、 £sdを加算するように設計されたものなど、他の基数や単位を加算することができる。^[11]

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  図 12、「落下式重量移動装置」（図 4）、永久ウェッジマシン（図 5）、蒸発器（図 6）、グレーティングマシン（図 7）、低摩擦スクリュー（図 8 ～ 10、12）、およびマイクロメーター（図 11）を示しています。
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  図30、キャラコプリンター「強制機」（図1-2）と獣脂カッターおよびプロセッサー（図3-6）を示す
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  図31、病院用洗濯機（図1-2）、運河の船用陸上蒸気機関（図3-4）、蒸気機関スライドバルブを操作する装置（図5-6）
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  図32、切断機を示す
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  図版37、印刷機（図1-2）と「濁った酒を清澄化する機械」（図3-4）を示す