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Oliver Evans - Wikipedia

私の翻訳では参考文献を省略しており、 原文ではこの中にオリバー・エバンスが書いた 2 冊の本へのリンクがあるので別途追加しておきます。

  1. The Young Mill-wright and Miller's Guide
  2. The Abortion of the Young Steam Engineer's Guide
オリバー・エバンス (Oliver Evans)

オリバー・エバンス (1755 年 9 月 13 日 - 1819 年 4 月 15 日) は米国の発明家、技術者、そして事業家であった。 エバンスはオートメーション、材料処理、蒸気力分野の先駆者で、 初期の米国において、最も多産で影響力があった発明家の一人であった。 彼は多くの一連の業績を残したが、最も顕著なものは以下のデザインと建造である: 最初の全自動産業工程、 米国の最初の高圧蒸気エンジン、 (原始的ではあるが) 最初の水陸両用車で米国の最初の自動車。


オリバー・エバンス、米国のワット

エバンスはデラウェア州ニューポートで生まれ、 ほとんど正式な教育は受けず、 10 代半ばに車大工の見習いとなった。 彼は兄弟たちと共に事業に乗り出し、 10 年間にバケット・チェーンやベルト・コンベヤーのような装置が付いた、 自動 (水力) 工場をデザイン・建造し、これを完全なものとした。 こうすることにより、人力を必要としない産業の連続工程をデザインした。 この新しい発想は産業革命と大量生産の発展に重大なものとなるのである。 エバンスは後年に蒸気動力に注意を向け、1801 年に米国で最初の高圧蒸気エンジンを建造し、 これは世界最初のリチャード・トレビシックによる高圧蒸気エンジンとは独立にデザインされたもので、 トレビシックに 1 年遅れたのみであった。 エバンスは米国における高圧蒸気エンジンの開発・採用における駆動力であった。 エバンスは蒸気ワゴン (荷馬車) を建造することを夢想し、 まもなく 1805 年に 1 台を建造して走らせた。 これは Oruktor Amphibolos (オリュクトラムフィボラス) と呼ばれ、 米国で最初の自動車で、 世界で最初の水陸両用車であった。もっともこれはあまりにも原始的であったので、 成功とは言えなかった。

エバンスはその時代より、はるかに先進的なデザインとアイデアを創造した夢想家であった。 蒸気圧縮冷凍機を記述した最初の人であり、 1805 年に最初の冷凍庫のデザインを提唱した。 しかし、彼の同僚のジェイコブ・パーキンズ (Jacob Perkins) が動作する実例を建造することができたのは 30 年後のことであった。 同様に、彼がデザインしたものの中には: 太陽ボイラー、 機関銃、 蒸気自動車の変速機、 パンこね機 (dough-kneading machine)、 連続パン焼きオーブン (perpetual baking oven)、 浚渫工程 (marine salvage process)、 4 倍効果蒸発装置 (quadruple-effect evaporator)、 都市ガス照明計画 (scheme for urban gas lighting) があった。 このようなアイデアとデザインは彼の死後しばらくしてから始めて実現された。 エバンスには影響力のある支持者と政治的な味方がいたが、 彼は社会的な気品に欠け、多くの同輩に嫌われた。 エバンスは自分の貢献を認めてくれないことに絶望し、次いで腹を立て、 後年に好戦的となり辛辣となったが、 これは彼の名声を傷つけ孤独にした。 彼の業績が使用されているのにもかかわらず、 彼の貢献はしばしば見過ごされ (あるいは、彼の死後には他の人の貢献と見なされ)、 彼は同時代の他の蒸気の先駆者と共に、なじみな名前になることがなかった。

  1. 初期の人生 1755 年 - 1783 年
  2. 自動製粉工場の開発、1783 年 -- 1790 年
  3. 著作家且つ商人、1790 年 -- 1801 年
  4. 高圧蒸気エンジンの開発、1801 年 -- 1806 年
  5. マルス工場、1806 年 -- 1812 年
  6. 後年と死、1812 年 -- 1819 年
  7. 彼が残したもの
初期の人生 1755 年 - 1783 年

オリバー・エバンスは 1755 年 9 月 13 日にデラウエア州ニューポートで、 チャールズ・エバンスとアン・エバンス (Ann Stalcop Evans) 夫妻の子供として生まれた。 オリバーの父親は靴製造人 (cordwainer) であったが、 オリバーがまだ幼い時に、レッド・クレー川沿いのニューポートの北に大きな農場を購入して、 家族とそこに移住した。 オリバーは 12 人の兄弟姉妹の 5 番目で、 4 人の姉妹と 7 人の兄弟がいた。 これ以外でエバンスの初期の人生に関しては何も知られておらず、 現存する記録には彼の人格形成の時期における詳細が何もわかっていない。 彼の初期の教育の性質と場所は記録が残っていないが、 彼の読み書き能力は明らかに若い時代から強固であり、 書く能力もあり、技術的な文書の熱心な読書家であった。 17 才でエバンスはニューポートの車輪大工且つ荷馬車製造家の見習いとなった。 この時代の逸話によれば、 彼の雇い主は文盲で、極端な倹約家で、 エバンスが夕方に読書でロウソクを使うことを禁止した。 エバンスは別の方法を見つけ、 日中の仕事で出た木材の切れ端やカンナ屑を集めて、小さな火の燃料とした。 エバンスが 19 才になった時に独立戦争が勃発した。 彼はデラウェア民兵の歩兵中隊に入隊したが、 戦争の間には実際の軍務につかなかった。

22 才になるまでに、彼は車輪づくりから離れ、 織物カード (textile card) で使用される細い針金を作る専門家になった。 織物カードとは、 糸あるいは織糸を作るための紡ぎ工程の準備で繊維をスクために使用されるクシのことである。 この工程の効率を上げるために、 彼は最初の発明をした -- 針金を歯の形に折り曲げ、 すぐに切り落として織物カードの組み立ての助けにする機械であった。 ジョージ・ラティマー (George Latimer) は当時ニューポートの治安判事で、 この機械の可能性に気が付き、 鍛冶屋にこの機械を作らせた。 これはエバンスの初期の成功の一つで、1778 年に導入された。 エバンスは織物カードの製造を更に機械化しようとして、 針金の歯が挿入される革に穴を開ける機械を開発した。 彼の発明は織物カードの製造工程の速度を著しく速くし、 毎分およそ 1500 個の歯を製造した。 もっともエバンスは彼の発明を商用化する資金的支持を見つけることができなかった。 にもかかわらず、これに続く 20 年間に、 エバンズの発明に触発された織物カード製造の革新により、 自動化された織物カードの製造が開発された。これは南部の木綿産業の成長により、 大いに需要があったからである。 機械化された織物カード製造の初期の先駆者達 --- これにはジャイルズ・リチャーズ (Giles Richards) とエイモス・ホイットモア (Amos Whittemore) が含まれる -- は、エバンスの元々のデザインから随分と借用したと思われている。

エバンスはこの時期に、蒸気力とこの商用への応用に関して実験を開始している。 彼の初期のアイデアは 1783 年の蒸気ワゴン (荷馬車) に関してのデラウェア州の特許申請で頂点を迎えた。 しかしこれは、エバンスがまだ動作モデルを製造していなかったため拒絶された。 同じ年に、27 才で、エバンスはサラ・トムリンソン (Sarah Tomlinson) と結婚した。彼女は地元の農民の娘で、 ウィルミントンのオールド・スイード米国聖公会 (聖トリニティー教会、Old Swede's Episcopal Church) に属していた。

自動製粉工場の開発、1783 年 -- 1790 年

エバンスの注意は 1780 年代初頭には製粉工場に向けられていた。 この産業は、急速に産業化するデラウエア州北部でブームとなっていた。 この時代に穀物製粉工場の操業はずいぶん労働力が必要であった。 製粉工程の各段階 --- こなひき (粉挽き)、冷却、ふるい、包装 --- では、 ある程度機械化されかけていたが、穀物をある段階から別の段階に移動するには、 重力や人力が必要であった。 付け加えると、ある段階 (とりわけ冷却段階) は遅く非効率で、 製造工程で重大なネックとなっていた。 人口が多く、動力となる水力を簡単に手に入れられる場所で、製粉工場は当たり前のものとなり始めていた。 しかし 1780 年代の大半の製粉は家庭で手動でされていた。 しかも、製粉された小麦粉の質は植民地の米国では貧弱であった。 硬い小麦の品種により、製粉工場での「こなひき」も「ふるい」も不十分であり、 小麦粉は荒く、茶色であった。 相互汚染が主な問題で、製粉工程がうまく分離しておらず、 多くの人が製粉工場を動き回り、小麦粉が泥や穀物などの不純物で汚染されていた。 エバンスが気が付いたことは、最終結果は質の低い製品で、これに多くの労働力が必要であったのである。

1781 年に、エバンスの 2 人の兄弟がニューポートの農場の地所の一部に製粉工場を建設し始めた。 この土地は彼らが父親から購入したものであった。 エバンズはレッド・クレー川の岸辺の製粉工場の建設を監督するために採用された。 工場が 1785 年に完成した時には、これは伝統的なデザインであったが、 続く 5 年間に、エバンスは発明を実験して、製粉で労働力を削減しようとした。 小麦を工場の底部から上部に移動することはすべての当時の工場ではもっともやっかいな仕事であった。 エバンスの最初の発明はバケット・エレベーターで、この工程を容易にするものであった。 (複数の) バケット (おけ、バケツ) を取り付けた鎖による揚水は、ローマ帝国の技術であり、 色々な形で古代から使用されてきた。 エバンスは海洋用途で使用されている図式を見たことがあり、 少々の補正と注意深い技術処理で、穀物を持ち上げることに使用できることに気が付いた。 そのため製粉所のあちこちにある一連のバケット・エレベーターにより、 ある製造工程から次の工程に穀物や小麦粉を移動できるようになった。 別の労働力を必要とする仕事は「あら粉」を広げる作業である。 「あら粉」は「こなひき」工程から得られ、暖かくて湿気を含み、 まず冷却・乾燥させてから、ふるいにかけて包装された。 伝統的には、この仕事はショベルで「あら粉」を広い床に広げていた。 エバンスは「ホッパー・ボーイ」 (Hopper boy) と呼ばれる装置を開発し、 これがバケット・エレベーターからの 「あら粉」 を集め、乾燥用の床に均等に広げた。 -- 機械的な 「くまで」 (熊手) が床面で回転していた。 これにより、新たに置かれた「あら粉」を冷却・乾燥のために平らにし、 一方 「くまで」 の刃につけられた穏やかな傾きにより、 粉が中央の落とし口 (chute) に徐々に近づき、 この落とし口で材料がふるいにかけられた。 2 つの発明を結合して使用することにより、 労働時間が削減され、汚染の危険を随分と削減した。

自動小麦粉工場の
エバンスのデザイン (1790 年)
エバンスのホッパー・ボーイと
自動小麦粉ふるい工程

技術的な複雑さにもかかわらず、どちらの装置も当時の標準からは革命的なものではなかった。 しかしながら、デザイン全体をみれば革命的なものであった。 エバンスは製造工程を考える際の思考に急進的な変更を試み、 製造工程を孤立した工程の連続ではなく、連続的な一体化した全体として扱ったのである。 これにより、製造が全自動の製造ラインになったのである。 欠けていた接続は材料処理で、 エバンズの製粉工場のデザインはシステムを通じて材料を連続的に供給するようにし、 人間が介在することが必要ではなくなったのである。 これは最初の全自動の産業工程であり、 連続製造の概念は産業革命の重要な構成要素であることがわかり、 究極的には現代の大量生産の基礎を築いたのである。

この夢を実現するための機械の建設は複雑であった。 エバンスは彼の複雑な機械を建設するために必要となる高度な技術を持った大工に支払う資金を求めて奮闘した。 ブランディワイン川 (Brandywine River) 沿い近くの製粉産業は大きかったが、 ウィルミントン (Wilmington) のクエーカー教徒の製粉屋が支配的で、 彼らはエバンスのデザインに可能性を見出さなかった。 ジェームス・ラティマーはニューポートの小麦粉商人であったが、 エバンスのアイデアを聞いて叫んだことは 「あー ! オリバー、 水は山を上れないのだよ。木造の製粉屋は作れないのだよ!」 であった。 しかしながらラティマーの子息であるジョージはエバンスのアイデアに将来性を見て、 彼を助けて、1787 年と 1788 年を通じて、発明に関しての特許の保護を確保した。 この頃までには、 エバンスはレッド・クレー川の彼の兄弟の製粉工場を、完成したデザインに基づいて全自動の原型に変更し、 エバンスの兄弟は米国の主だった製粉工場地帯にチラシと図式を送付し、 郡ごとに、製粉工場の再装備をエバンスに依頼する最初の製粉業者にはライセンス料を無料にすることを申し出た。 しかし、このキャンペーンは全くの失敗であり、商用の興味が全然実現されなかった。

エバンスは、しかしながら忍耐がなく、怒りっぽい性質も伴って、 彼のアイデアの価値を直ちに見いだせない人に対して失望と困惑を表示する傾向があった。 彼のアイデアとデザインはしばしば、その時代よりも随分と先んじており、 全自動の製造工程は同時代の人には理解することが困難であったのである。 エバンスは、レッド・クリーク川製粉工場が全自動化されたあとの操業初期の頃に、 ブランディーワインの製粉屋が、たまたま工場に訪れたことを思い出している。 エバンスはその日製粉工場で一人っきりで、近くの畑で干し草を作っており、 意図的に姿を見せないことによって、工場が人間の監督なしに独自に動作していることを、訪問客に見れるようにした。 次にエバンスが姿を見せ、長々と、彼らが見た偉業がどのようにして可能であるかの説明をし、 たまたまの訪問からブランディーワインの製粉業者に突破口が開かれたと確信した。 しかしながら、製粉業者がウィルミントンに戻り、エバンスの工場は 「おんぼろ馬車の連続で、 まともな人間の注意を引く価値はない」 と話したことを聞き、エバンスは挫折感を味わった。 エバンスがブランディワインの 1 人の製粉業者を説得して、 彼の工場を変換させた後も、人々の興味を喚起させることがなかった。

何年かの忍耐と売り込み努力のあとで、エバンスのデザインは終に大規模な試練が与えられ、 これは別の場所であった。 突破口が開かれたのは 1789 年のことで、この時エリコット家 -- ボルチモアの進歩的精神を持ったクエーカー教徒の家族 -- がエバンスを招待して、パタプスコ川のそばの彼らの製粉工場を再装備させた。 再装備は成功で、エバンスはジョナサン・エリコットと協調してアルキメデスのスクリューの修正版を開発して、 垂直方向のバケット・エレベーターと共に動作する水平方向のコンベヤーとした。 彼は今や自分のデザインに 「くま手ドリル」 と 「ベルト・コンベヤー」 を付け加え、 あらゆる配置で材料処理装置を完全に動作させることが可能となった。

訳注
エリコット家の製粉工場は広かったと思われ、材料 (小麦など) を横方向に移動する必要があったようです。 アルキメデスのスクリューは揚水のために使用されますが、エバンスは材料の横方向の移動にこれを使用したようです。 「くま手ドリル」 とか 「ベルト・コンベヤー」 と呼んでいるのは水平に設置したアルキメデスのスクリューのことと思われます。 規模の大きな製粉工場ではこのような装置が必要となるはずですが、エバンスがこのときこれに始めて気が付き、 装置全体を完全なものとしたものと思われます。 少し上の左側の写真をクリックして拡大すれば、「アルキメデスのスクリュー」と思われるものが 水平に設置してあるのが見えます。

1790 年にエバンスはニューポートからウィルミントンに移住し、町に彼がデザインした動作モデルを建造した。 主要な製粉業者であるジョセフ・タットナル (Joseph Tatnall) が彼の工場をエバンスのシステムに変換して、 この変更により 1 年の操業で $37,000 -- ちょっとした財産 -- もの節約ができると評価した時に、 エバンスの発明を強く後押しした。 地元の製粉業者はすぐにもこれに続き、 ブランディワイン村はまもなく、エバンスの製粉技術工場のショー・ルームとなった。 ほとんど 10 年後にブランディワインの製粉業者は終に説得され、 短期間に自動製粉工場が東部沿岸地方一帯に広まり始めた。 1790 年には連邦政府の特許法の導入に際し、エバンスは直ちに彼の製粉工場のデザインの保護を申請し、 3 番目の米国特許となった。 この申請には国務長官 トーマス・ジェファーソン、 戦争長官 ヘンリー・ノックス、 司法長官エ ドムンド・ランドルフが個人的に審査し、認められた。


ブラディワイン村はエバンスの製粉工程の
影響がある初期の採用者になった。
著作家且つ商人、1790 年 -- 1801 年

彼のデザインを特許で保護し、ブランディワインの製粉業者が一般的にこれを採用するようになると、 エバンスは今や彼の注意をデラウェア州の外に向けた。 彼の兄弟のジョセフは広範囲に旅をして、エバンスの機械を売り込んだ。 ある情報源によると、1792 年までに、 100 ヶ所以上の製粉工場がエバンスの機械を操業していた。 1790 年に ジョージ・ワシントンがジョセフ・タットナルを訪れて、 独立戦争の最中にタットナルが 大陸軍に提供した小麦粉に感謝した。 この時に、ワシントンはブランディワイン村で動作しているエバンスの技術を見て、 強く印象を受けたため、1791 年に マウントバーノン (Mount Vernon) の自分の穀物製粉工場をエバンスのシステムに変換した。 この工事を監督したのはエバンスの兄弟であった。 1793 年に、エバンスはレッド・クレー川製粉工場の彼の株式を売り払い、 家族を連れてウィルミントンからフィラデルフィアに移住して、そこで店を開き、 製粉工場の供給品を販売した。

フィラデルフィアでの最初の頃はもっぱら著作に専念した。 元々、エバンスは自分の自動デザインを売り込むことは無論のこと、 製粉機械の建設で、製粉業者の手助けをするパンフレットを書くつもりであった。 しかしながら、エバンスはこの計画に非常に集中することになり、 究極的には数年間を使って、製粉技術の包括的な本を書くことになり、 この本で物理学、水力学 (hydraulics)、力学 (mechanics) に関しての長い章を含めることになった。 時には、本を完成させるために、家族の経済的な保証を無視した。 「若いミルライトと製粉業者のガイド」 は 5 部から構成されていた: 「力学と水力学の原理」、 「異なる種類の製粉工場」、 「著者による改良の記述」、 「穀物から穀物粉を製造すること」、 「製粉工場を建設するためのエリコットの計画」、 そして長い付録があり、エバンスはここで他の発明に関しての色々なアイデアを詳述しており、 例えばセントラル・ヒーティングの熱風システムなどに触れている。 ボルティモアでエバンスのデザインの初期の採用者であるトーマス・エリコットは 製粉所建設に関して 1 節を寄稿している。 この本の理論的な部分の多くは、機械工学的な原理に関してのより以前の科学の本に基礎を置いているが、 理論を扱った節と実際を扱った節の観測との整合に固執した。 そのため、しばしば既存の理論を修正して、彼が実施した実験や彼の観測と合致するようにした。 例えば、水車の理論的力学的原理について書かれていることは、実際に模写できることと合致しなかった。 そこで、観測に基づいて理論を修正し、「真の理論」を作り、結論したことは 「古い理論も新しい理論も実際とは一致しない。従って、理論が間違いに基づくものと思わざるを得ない。 しかし、もしも私が「真の理論」と呼ぶものが実際と一致し続けるのであれば、 実践家はそれが何に基づいているかを気にする必要はない」。


「若いミルライトと製粉業者のガイド」、1795 年

初版が 1795 年に印刷された時に、 「ガイド」の予約者リストのトップにはジョージ・ワシントン、トーマス・ジェファーソン、 エドムンド・ランドルフがいた。 この本はとても人気があり、 半世紀もの間、製粉業者の主要なマニュアルであり続け、 何回か改訂され、1795 年から 1860 年の間に 15 回印刷された。 この本の人気は製粉工場のデザインと建設に関しての詳細な実際的な説明によっており、 米国の製粉業者の主要なガイドとして、 南北戦争が終わるまでは凌駕されることはなかった。

「ガイド」の出版後、エバンスは製粉工場の供給品の商人に専念し、 彼が特許を取ったデザインにより経済的に安定した。 今や十分な数の製粉屋がエバンスの機械を使い、 1800 年以後は採用されることが加速度的に増え、 特許料からの収入も同様となった。 この間に、エバンスはフィラデルフィアにおける商業活動を増やすことに専念し、 何度か店を拡張し、英国からの輸入代理人となり、 製粉工場でもっと複雑な金属加工をするために鍛冶屋をやとった。 この間に、製粉工場の色々な要素を改良し、 これにはひきうすを作るための新しい工程の特許や 石膏漆喰 (plaster of Paris) をひくためのスクリュー粉砕機 (screw mill) の開発がある。 石膏漆喰はフィラデルフィアの化粧漆喰の細工に随分と需要があったのである。 エバンス、弟のエバンと鍛冶屋のトーマス・クラークは小麦粉を筒に詰める装置を開発し、 これには木製の円盤を使用し、複合レバーとトグル・ジョイントを利用した。

訳注
スクリュー粉砕機はエバンスの 2 冊目の本に解説と挿絵が載っています。
スクリュー粉砕機
高圧蒸気エンジンの開発、1801 年 -- 1806 年

蒸気エンジンは 18 世紀末に動力源として米国に登場した。 エバンスはデラウェア州やフィラデルフィアに住んでいたため、 蒸気エンジンの応用の初期の実例を見ることになった。 ジョン・フィッチは 1780 年代末にデラウェア川で最初の原始的な蒸気ボートを進水させ、 フィラデルフィア上水道は 1802 年までにスクーカル川 (Schuylkill River) から水を汲み上げるための 2 基の低圧蒸気エンジンを操業していた。 しかし、これは珍しい実例で、この新しい技術の大半はヨーロッパにあった。 蒸気エンジンの開発の大半は英国で起き、 トーマス・ニューコメンとジェームス・ワットが助けとなり、 英国や英国以外のヨーロッパで、蒸気力が開発・商用化され、 数百もの機械が、1800 年までに産業や労働力節約の応用のために操業していた。

エバンスはまだ見習い時代に最初は蒸気動力の可能な応用として輸送を考え始め、 1790 年代に蒸気馬車 (steam carriage) の原始的なデザインを開発していた。 1801 年には、彼の長年の夢である蒸気馬車を現実のものとするための仕事を明白に開始していた。 初期の蒸気技術者たち -- とりわけ顕著なのはワットと同世代の ウィリアム・マードック -- は蒸気馬車に蒸気車輪を組み込む計画を考え、 この蒸気車輪で蒸気圧が直接ロータリー動力に変換されるものを考えた。 しかしながら、実験すれば明らかなように、ロータリー蒸気エンジンには十分な馬力がなく、 どのような重さの車両も前進させることができなかった。 従って、エバンスの注意はレシプロ・エンジンに向けられることになった。 これは単に蒸気馬車のためだけではなく、産業用の応用に向けたものであった。 重要なことは、エバンスが 「強力蒸気」 あるいは高圧蒸気エンジンの初期の支持者となったことで、 高圧蒸気エンジンはワットや初期の蒸気技術者に長いこと抵抗されていた考えであった。 エバンスは高圧蒸気エンジンが蒸気馬車の開発に基本的であると考えた。 これは、低圧蒸気エンジンと類似あるいはそれ以上の馬力を提供しながら、エンジンを小さく建造できるからであった。 高圧蒸気エンジンを使用した幾つかの実験がヨーロッパでなされ、 最も注目されるのは、 ニコラ=ジョゼフ・キュニョー (Nicolas-Joseph Cugnot) により開発された、失敗した蒸気トラクターである。 しかしながら、初期の蒸気技術にはびこっていた恐怖は、どのようなボイラーも高圧蒸気を安全に収容できないことであった。 エバンスは潜在的な欠点を無視し、根本的に異なるデザインを開発し、 このデザインは高圧で動作するエンジンを必要とし、凝縮器 -- 伝統的なデザインの中心部 -- を削除した。 彼のデザインはグラスホッパー・ビームも組み込み、複式シリンダー (double acing cylinder) と 4 つの蒸気バルブが付いていた。 各バルブは 4 つあるカムにより独立に操作した。 この結果デザインされたものは、高圧蒸気エンジンで、 既存の蒸気エンジンよりは [馬力:重さ] の比率が高く、蒸気機関車や蒸気ボートを現実的なものとした。 これは凝縮器のついたエンジンよりは機械的に単純で、 建造や整備が安上がりとなり、大量の凝縮水を必要としなかった。 これらの特徴は、同様に多くの産業用途に適したものとなった。

  
エバンスの最初の蒸気エンジン
のスケッチ、1803 年
エバンスの高圧蒸気エンジン
の 1 つ、1805 年

自動製粉工場と同様に、エバンスのアイデアは他の技術者 -- 最も顕著なのはフィラデルフィアの技術集団の中の何人かで、 これには影響力がある ベンジャミン・ラトローブ (Bejamin Latrobe) がいた -- により激しく批判され、 たまたまコーンウォールの技術者であるリチャード・トレビシックは同時に類似のアイデアを発展させ、 高圧蒸気エンジンを選択し、 最初の蒸気機関車を開発するためにこれで実験を始めていた。 しかし 2 人はどちらも互いの仕事を知らなかった。

彼のデザインを建設することはエバンスが最初に思い描いていたよりは、はるかに困難であった。 -- この時に米国には 動作する 6 基の蒸気エンジンがあっただけで、 蒸気エンジンを製造する経験があった作業場は一握りであり、 エバンスは多くの蓄えを使い、2 年かけて動作する実例を作り、1803 年に公開した。 最初のエンジンは直径が 6 インチの複式エンジンで、ピストンのストロークの長さが 18 インチであった。 多くの部品 -- 例えば、はずみ車やクロスヘッド -- は建造を簡単にするために木製であった。 ボイラー -- この設計はエンジンの安全操業に重大なもの -- は大きな銅製の殻から構成され、木製の箱に入れられ、 圧力を封じ込めるために鋳鉄製の環の中に収納されていた。 この機械の出力はおよそ 5 馬力であった。 この出力は当時の標準からも控えめなものであった -- 近くの上水道の低圧エンジンはおよそ 12 馬力であった。 しかし、彼のエンジンはそれまでに存在していた機械の (大きさの) ほんのひとかけらでしかなかった -- 上水道のエンジンは大きさで 12 倍も大きかったのである。 エバンスは彼のエンジンを店で公開し、石膏漆喰をひいている所を見せ、 もっとセンセーショナルな見世物は大理石の厚板をのこぎりで切ることであった。 演出は報われ、何千名もの人が機械が動いているのを見に来た。 一方フィラデルフィアの新聞であるオーロラは 「蒸気エンジンの歴史の新しい時代」 と宣言した。

Oruktor Amphibolos
Oruktor Amphibolos (1834 年)
の絵画による復元
Oruktor Amphibolos の進水
アリン・コックスによる想像画
米国議事堂グレート・エクスペリメント・ホール

エバンスは 1804 年に彼の蒸気エンジンの特許を取り、 商用の応用を探し始めた。 彼の最初の提案はランカスター有料道路会社に対するものであり、 蒸気ワゴン (荷車) の建造を提案した。 このワゴンは小麦粉 100 樽を運ぶ容量があり、フィラデルフィアから ランカスターまで 2 日で結び、彼の見積もりでは、 同等な 5 頭立てワゴンでは 3 日の旅程となり、これと比較すると随分と利益を増やすはずであった。 エバンスが提案の中で宣言したことは 「疑う余地もなく、私のエンジンはボートであればミシシッピ川の流れに逆らって駆動し、 有料道路ではワゴンを駆動し、大いに利益が得られることになる」。 会社は信頼性と技術コストが不明であったため、提案を拒絶した。 この逆風にもかかわらず、 1 年以内にエバンスは顧客を見つけた。 フィラデルフィア衛生委員会 (Philadelphia Board of Health) は市の造船所の浚渫と清浄化、および砂州の除去の問題に関わっていた。 1805 年にエバンスは委員会を説き伏せて契約を結ばせ、蒸気動力の浚渫機を開発することになった。 その結果が Oruktor Amphibolos あるいは「水陸両用浚渫機」であった。 船は平底のスカウ (大型平底船、scow) であり、これにバケット・チェーンが付属していて泥を浚渫し、 フック (物をひっかけるためのカギ) が付属していて、棒や石や他の障害物を取り除くものであった。 浚渫装置と推進装置の動力はエバンスの高圧蒸気エンジンであった。 最終結果は長さが 30 フィート、幅が 12 フィート、重さが 17 トン程度の船であった。 この不格好で、かさばるものを水際まで移動するために、 ひいては長いこと信じた陸上での蒸気輸送の可能性を実証するために、 エバンスは船体に 4 つの走行輪を搭載し (これは 1 度目が崩壊したため、2 度実施した)、 1805 年の 7 月 13 日に Oruktor を彼の仕事場から、 フィラデルフィアの通りを抜けて、スクーカル川に移動させる途上でエンジンを走行輪に接続した。 Oruktor Amphibolos はかくして米国で最初の自動車となったと信じられている。 しかしながら、この船舶の同時代の説明がほとんど残っておらず、 しかもエバンスが記録で成功を誇張する傾向があり、 その性能を実証することが困難である。 エバンス自身はこれが成功裏にフィラデルフィアを前進したと主張し (彼の旧来のライバルであるベンジャミン・ラトローブのフィラデルフィアの水道設備 (Waterworks) をまわって) 川に進水してフィラデルフィア港に外輪で進んだとしているが、 船舶の多大な重量から、限りあるエンジン容量と何でもありの動力伝達から、 かなりの距離を進むことは公平に判断して不可能であった。 同様に Oruktor が蒸気ボートとして機能したにせよ、 どの程度有効であったのかは知られておらず、この点におけるエバンスの主張は時代と共に随分と変貌している。 にもかかわらず、この発明は浚渫機としての表向きの目的には効果がなく、 1808 年に衛生委員会により部品を取り外してスクラップにされたことが知られている。 にもかかわらず、Oruktor は、実用的な発明というよりは、世間の注目を集める離れ業として任を果たし、 エバンスの蒸気車両のアイデアが不可能な夢でないことの証拠として、 その当時の象徴的な役割を果たした。 彼はその後、蒸気車両を作ろうとはしなかったが、このアイデアを推進し続けた。 1812 年には予言的な叙述を出版し、 米国が鉄道網で結ばれ、蒸気機関車により輸送されるとしたが、 これはそのような可能性が実現されるより随分以前のことであった:

蒸気エンジンで駆動する馬車により、人々が町から町へ移動する時代が到来し、 ほとんど鳥のように速く、 1 時間に 15 マイルから 20 マイルで移動することになるであろう。
「蒸気技術者のガイド」

エバンスは 1800 年代中頃に、蒸気技術に関して仲間の発明家や同輩の技術者と口論となった。 ますます欲求不満となり、彼の初期の製粉業者のマニュアルと同等のものとしようとしていた本を 円熟する前に出版した -- 不機嫌な表題を持つ 「若い蒸気技術者のガイドの失敗」 であった。 この「蒸気技術者のガイド」 は最初の本よりは随分短く、それほど構造的ではなかった。 この本の 1/3 はエバンスとジョン・スティーブンス (当時の別の著名な蒸気技術者) との進行中の議論に費やされ、この多くはそれ以前に雑誌のメディカル・レポジトリー (Medical Repository) に掲載されたもので、 エバンスはスティーブンスの主張に対しての色々な批判を追加していた。 エバンスは本の締めくくりで、発明と彼のデザインに関しての改良を放棄すると書き、 公衆の恩知らずなことと、努力によって儲からないと、ぐちをこぼした。 もっとも、これはエバンスがその後、そのように断言することが増え、その 1 つとなっていく。 いずれにせよ 「蒸気技術者のガイド」 は人気のある本となった。 もっとも彼の製粉業者のガイドほどではなかった。 しかし、この本は蒸気技術者のアイデアやテクニックに関して、 米国で手に入れることができる最初の本であった。

この本は蒸気に関しての原理と関連する物理の原理の入門的な議論で開始し、 エバンスの高圧蒸気エンジンのことは言うまでもなく、ボイラー、スクリュー粉砕機等を含めている。 エバンスは潜在的な製粉業者にしたように、 潜在的な蒸気技術者に対して、道具と表の一式を開発した。 このようなものに、色々な金属の熱と圧力限度の箇条書き、 蒸気動力システムの基本部品からの組み立て方法の説明、 バルブやボイラーのような有益な部品の図式があった。 エバンスはこの本で適切に建造すれば、 高圧蒸気が安全であることの正当化をした。 もっとも、エバンス自身は、この時までに仕事場で何回もボイラーを爆発させていた。 しかしながら、熱力学は彼の時代にはほとんど理解されていなかった。 このため、 エバンスの多くの理論的主張 -- これには蒸気エンジンの圧力と燃料の数学的モデルを引き出すために開発した蒸気の 「大原理」 を含む -- には随分と欠陥があった。 エバンスは高圧蒸気エンジンの開発で随分成功したが (そして彼のデザインが広く使用されたが)、 彼の理論的理解には限界があり、 彼は自分の機械の入力と出力を正確に予測することが一般にできなかった。 ガイドはエバンスにとって興味あるはるかに広範囲なことも気ままに扱っており、 これには、エバンスが更に流通させることが価値あると思うような他の人の発明の要約が含まれていた。 -- 例えば、彼の兄弟のエバンにより開発された「わら切り」、「小麦粉プレス」や、 馬で曳く 「こすり取り機」、ゲルショム・ションソン (Gershom Johnson) により発明された 「土砂移動装置」 などがある。 エバンスはこの機会をとらえて、政府が研究のスポンサーとなることを奨励した:

もしも、政府が出費がいくらかかるかわかない場合にも、 技芸と科学で才に富む人を採用し、原理に関しての我々の知識を拡張するような実験を注意して実施し、 完全に信頼できるように実験と結果を注意深く記録し、 読者に自分たちの結論を出させるようにすれば、資金は有効に使用されることになる。 というのは、こうすれば技芸と科学において、改良を進展させる助けとなる傾向が大いにあるからである。

この提案は次のような観測から派生したことである: 多くの技術者は自分たちの仕事のカジを切るために、物理学と機械工学の基本的な原理に依存するが、 これには発明家や技術者が実験データを手に入れるために科学者となることが要求され、 時々、彼らはそうすることの資格がほとんどなく、 またそれをするための方策がないことがある。 このような研究に対しての政府の資金供与がないため、 エバンスは 「蒸気技術者のガイド」 を書いた後に、 彼が 「実験会社」 と呼ぶものを創設しようとさえした。 この会社は民間の研究共同体で、 投資メンバーの利益のために信頼できる実験を実施して、データを集めるものであった。 このベンチャー企業は失敗で、これを立ち上げるための資本提供者を見つけることができなかった。 これは恐らくは エバンスが自分のデザインした蒸気ワゴンの開発を新規のベンチャー企業に委任しようとしていたからである。 エバンスの死後数年してから、 同じような原理の下にフランクリン財団 (Franklin Institute) がフィラデルフィアに設立された。

冷凍庫

背後にある原理を不完全にしか理解していなかったが、 ある意味で蒸気エンジンの可能性に関してのエバンスの考えは再び時代の先を行くものであった。 「蒸気技術者のガイド」 の後書きで、 エバンスが指摘したことは、 水を真空にすれば沸騰点を下げ、これを冷却する。 彼が更に観測したことは、真空は エーテルにも同じ効果を与え、 その結果起きる冷却は氷の製造に十分である。 彼は更に続けて、この効果を生じるピストン真空ポンプ装置を記述し、 圧縮シリンダーあるいは真空ポンプの圧縮ストロークが凝縮器に熱を生成することも示した。 従って、エバンスは 蒸気圧縮冷凍機の最初の詳細な、そして理論的にも筋の通ったデザインを作り、 冷凍サイクルのすべての主なコンポーネント (エクスパンダー (expander)、冷却コイル (cooling coil)、コンプレッサー (compressor)、 凝縮器 (condenser) ) を特定し、 人によっては彼を 「冷凍機のおじいさん」 と呼んでいる。 エバンスは彼のデザインの動作モデルを作らなかったが、 彼が作ろうとしたことの証拠はない。 エバンスは後年に、蒸気エンジンと蒸気圧縮冷凍機に関して仲間の発明家であるジェイコブ・パーキンズ (Jacob Perkins) と働き、広く交流した。 パーキンズは後に冷凍装置を開発・建造し、これにより 1834 年 - 1835 年に特許を取り、 エバンスにより提出された同じ原理を使用した。

マルス工場、1806 年 -- 1812 年

彼の視点からは、蒸気エンジンの彼のアイデアとデザインが完全なものとなったため、 彼の注意は再び発明の商用普及に移った。 彼の最初の蒸気エンジンはその場しのぎの方法で建設され、 即席に作った道具と労働者によるもので、 フィラデルフィアにおける鍛冶屋とそれ以外の金属加工の仕事場にひどく依存し、 彼らは蒸気エンジンを建造するのに必要な精密金属加工にほとんど経験を持っていなかった。 とりわけ、エバンスが気が付いたように、 必要とされるものは、専門技術、精密工具、 そして大きな蒸気機械を商業ベースで製造するには、 大きな鋳造所が必要となることであった。 このため、エバンスはフィラデルフィアの彼の店の北に数ブロック離れた広い場所にマルス工場 (Mars Works) を建設した。 ローマの戦争の神にちなんだ名前にしたのは英国のバーミンガムの近くのソーホー鋳造所への熱望と挑戦によっていると思われている。 ソーホー鋳造所はボウルトン・ワット蒸気エンジンの建造で有名であったからである。 実際、完成したマルス工場は米国でこの種のものとしては最も大きく、 道具一式をもっとも良く備えていた。 -- 当時の説明によれば、工場の造作には随分大きな鋳造所、鋳型造りの仕事場、 鍛冶屋の仕事場、ひきうす製造者、蒸気エンジンの仕事場、 そして工場自身のための蒸気エンジンがあって材料を研磨するために使用し、 錬鉄の仕事場があった。 35 名以上のスタッフから構成され、マルス工場は広範囲な物資を製造し、 動作する蒸気エンジンから、鋳鉄製の備品まで製造し、言うまでもなく、 エバンスの今や完全に確立した農業の顧客のために製粉所の機械や農業機械も製造した。 蒸気エンジンの注文のみでは大規模な事業コストを支えることが不十分であることが判明したためである。 これにより、作業場はあらゆる種類の重機械を製造することに経験を積み、 19 世紀にはフィラデルフィアがそのような工場の主要な中心地として登場することに貢献したのである。 実際、工場は軍隊の注文も受け、 1812 年の戦争の時には海軍の大砲も鋳造した。 エバンスは顧客に蒸気動力のソリューション (解決) をデザインする上で、 高度に革新的であることも判明した。一つの実例では、マルス工場はコネチカット州のミドルタウンの ウール (羊毛) 加工工場のエンジンを建造することを依頼された。 エバンスはエンジンの排熱で工場を暖房するためにラジエーターの付いたパイプのネットワークをデザインした。


1812 年の米国エンジン

マルス工場で製造された初期の蒸気エンジンのデザインに関しては記録が残っていないが、 エバンスの最も有名なエンジンのデザインは 1812 年頃に登場している。 愛国的な姿勢を示すために、米国エンジン (Columbian Engine) と呼ばれ、 エバンスにより製造された最も先進的で、最も成功した蒸気エンジンとなった -- 彼は高圧蒸気エンジンのデザイン・建造をした、今や広範囲となった経験を持ち込んだのである。 水平方向エンジンにより、クランク軸とピストン軸は機械の一方の端で互いに密接に協調して動作し、 伝統的なエンジンに必要とされるような重いビームの必要性を排除した。 ピストン棒自身は直線状に動作し続け、 一方新しい接続方法では 2 つのピボットのついた棒が動作棒の動きを誘導した。 この接続方法は今でもエバンスの直線接続と呼ばれている。 もっとも、これは数年以内にもっと正確な直線機構により凌駕された。 米国エンジンはグラスホッパー型式の蒸気エンジンが頂点に達した時でもあった。 米国エンジンのような完成されたデザインにより、 グラスホッパー形式が人気となり、広範囲に利用された。 1813 年に彼は米国エンジンに凝縮器 (condenser) を導入する決定をした。 これにより、エンジンのランニングコストが削減され、 この時点で彼のエンジンは低圧のボウルトン・ワットのデザインと同等な効率と馬力があり、 しかも建造するのにはるかに安く、大きさもはるかに小さかった。 1 年以内に 27 基の米国エンジンが操業中か、あるいは建造中で、 応用されたのは 「のこぎり工場」 や 「穀物工場」 から、 紙、ワイヤー、ウールの製造にまで至っていた。

ピッツバーグ蒸気エンジン会社

マルス工場の名声が育つにつれ、 その製品の需要も増えた。 数年後に、マルス工場はエンジンを内陸に出荷し始めた。 オリバー・エバンスの子息のジョージはそのような注文をした最初の人であり、 1809 年にピッツバーグに移住して、ピッツバーグ蒸気製粉工場を開業した。 ジョージと製粉所は非常に成功し、内陸中にエバンスのエンジンに対する興味を大量に喚起した。 しかしながら、ペンシルバニア州西部、ケンタッキー州やオハイオ州にエンジンを出荷することは、 物流の観点から挑戦的で、高価であった。 1811 年に、エバンスとジョージ、更には 別の成功している蒸気製粉屋で技術者のルーサー・スティーブンス (Luther Stephens) はピッツバーグ蒸気エンジン会社を設立した。 この会社はマルス工場と同じように、ペンシルバニア州ピッツバーグで、 エンジン以外に重機械や鋳造品を製造した。 産業製品の高い需要と、産業製品を製造する場所が少なかったため、 ピッツバーグ工場は真鍮製品の製造も事業内容に加え、 言うまでもなく、ちょうつがいや建具類のような家庭向けの細かい製品も製造した。

ピッツバーグ工場がミシシッピ川の集水域にあることは、 蒸気ボート用の高圧蒸気エンジンの開発には重要なことであり、 新しい会社は河川輸送用のエンジンを売り込んだ。 エバンスは蒸気エンジンを船舶に使用することをずっと信じていた。 1805 年の本の中で彼は次のように述べている:

ミシシッピ川の航行は、蒸気エンジンにより、原理的には可能となったが、 これは長年の筆者の好みのテーマであり、筆者の心からの望みの一つであった。

エバンスは長い間、ジョン・フィッチ (John Fitch) と知り合いで、 フィッチは米国で最初の蒸気ボートを建造した人で、 2 人は蒸気計画で一緒に仕事をした。 Oruktor Amphibolos は高圧エンジンを動力とする彼自身の蒸気ボートを建造したエバンス 1 人の試みであり、 エバンス自身はその能力を評価することで、しばしばあいまいであった。 しかしながら、 ロバート・フルトンは 1807 年にハドソン川で ノース川蒸気ボート で成功し、 これ以後は蒸気ボートは現実のものになった。 フルトンは低圧蒸気を使用したが、彼は 1812 年にエバンスと接触し、 エバンスのエンジンを使用する可能性を訊ねた。 もっともこの文通により、フルトンの蒸気船にエバンスのエンジンを実装することにはつながらなかった。 ミシシッピ川とその支流では東部の川よりはずっと流れがきつく、 低圧蒸気ボートではこれに逆らう動力に欠けていた。 エンタープライズ はこれらの川で走ることが可能となる最初の蒸気ボートであり、 このボートのデザイナーであるダニエル・フレンチ (Daniel French) はこの目的のために、 改造したエバンスのエンジンを使用した。 高圧エンジンはミシシッピ川で標準となったが、 比較的少数が実際にピッツバーグ工場で製造されたのみであった。 というのは、高圧エンジンのエバンスの特許は広範に強制されなかったからで、 ミシシッピ川で開業した多くの他のエンジン工場は自分たちの目的のために自由にエバンスのデザインを適合させたからであった。

  
エンタープライズ (1814 年) は
ミシシッピ川で商用的に存続できる
最初の蒸気ボートで、オリバー・エバンスの
デザインしたエンジンの修正版を使用
ピッツバーグ蒸気エンジン会社が建造した
コンスティチューション (1817 年) は
まれではあるが広く公表された高圧ボイラーの
爆発により沈没した。

ピッツバーグ工場とマルス工場で建造された蒸気ボートの著名な実例には次が含まれる: フランクリン (Franklin)、 エトナ (Aetna)、 ペンシルバニア (Pennsylvania)。 オリバー・エバンス と名付けられた別の船は、最後の所有者により コンスティチューション (Constitution) と改名され、ルイジアナ州ポイント・クーピー (Point Coupee) の近くで、 ボイラーの爆発により 7 名の乗組員と共に失われた。 エバンスはその知らせでひどく苦しんだ。 もっとも彼は高圧蒸気エンジンの安全性を擁護し、このような爆発は極めてまれであることを言及した。

特許戦争

エバンスは彼の知的財産を守るために生涯を通して何度も戦うことになった。 しかし彼が最も、がんこに訴訟に訴えたのは後年のことである。 製粉工場に関しての、彼の最初の、そして最も成功した特許は防御することに最も問題があり、 エバンスの戦いは新たに設定された連邦特許法の前例を作ることで影響があった。 彼の元々の自動製粉工場の特許は 1805 年 1 月に効力を失ったが、 エバンスは 14 年の特許期間は短すぎると考え、議会に延長するように嘆願した。 1808 年 1 月に 「オリバー・エバンスを救うための法律」 が通過し、 エバンスの仕事を長期間称賛していたジェファーソン大統領が署名した。 この法律によりエバンスの期限切れの特許が復活し、 もう 14 年間有効となり、通常とは違うことになった。 -- エバンスは喜んだが、この動きは高度に問題があり、とりわけ (復活するまでの) 間の 3 年間にエバンスのデザインを実装した人には問題があった。 というのは多くの製粉業者は工場を改善する前にエバンスの特許が失効するのを待っていたからである。

エバンスと彼の代理人は彼のデザインを使用している者から、 攻撃的に特許料を徴収した。更に、エバンスは彼の特許料を随分と引き上げ、 支払いを要求した者から、ゆすりだと主張されることになり、 非常に多くが法廷に持ち込まれた。 1808 年の法律には 1805 年から 1808 年の間にエバンスの技術を採用した人を保護していた。 しかし、保護期間が永久である (被告の主張) か、 あるいは、それが問題となる 3 年間のみ (エバンスの主張) であるかは特定していなかった。 エバンスはこの人生の段階で製粉業界では評判が悪くなり、 彼の不快で、しばしば、ささいな特許訴訟は抵抗を硬化させた。 いくつかの主な法的議論では個人の特許をこのようにして延長することが合憲であるか否かさえ、 問題となった。しかし究極的にはどの場合にも勝利した。

最も苦々しい法的な戦いが 1809 年に始まった。 エバンスはサミュエル・ロビンソンを訴えた。 ロビンソンはボルティモアの近くの製粉業者で、 認可を受けずにエバンスの改良を使用して、 ほんのわずかな小麦粉を製造した -- 被害は $2,500 とされた。 この額は不当に高く、多くの人は過酷であるとし、 エバンスの行動により、ボルティモア市民が結集して彼と対決し、 裁判が 1812 年に終に開かれた時に、 多くの人が被告を支持するために登場した。 エバンスを中傷する人は裁判で証拠と証人を提供し、 エバンスは彼の保護されている特許の多くを発明したわけではないことの議論を迫った。 ホッパー・ボーイは紛れもなく独自なものであるが、 バケット・チェーンやアルキメデスのスクリューは古代から使用されており、 エバンスは、単にこれらの造作の幾つかを製粉用に修正したのにすぎない、 というものであった。 今や引退したトーマス・ジェファーソンは手紙で、エバンスと被告のどちらの議論も考察し、 特許法の精神を問い、何が「発明」、あるいは「機械」であるかを問題とした。 (これは被告の主張をある程度認めたものであった。) しかしながら、究極的には特許法の目的を擁護した。この法律は 開発した発明者と新しい技術を分かち合うことにより、新考案を動機づけさせることであったのである。 そしてジェファーソンが指摘するように、 エバンスのデザインはそれ以前に長い間存在していたものから構成されており、 誰もが、これを利用できたが、エバンスのみがこれを改造して、 自動工場を建設するのに使用した。 究極的には陪審員はエバンスに好意的となったが、これは ピュロスの勝利で、 エバンスはその過程で大半の製粉業者を脇に追いやり、 ロビンソンに対しての要求を最後には $1,000 に削減した。 これに応えて、著名なエバンスの批評家であるアイザック・マックファーソン (Isaac McPherson) は 裁判に引き続いて議会に文書を提出した: 表題は 「米国の色々な市民から構成される議会に対しての覚書、 オリバー・エバンスの圧政的な操業からの救済を祈願する」 であり、 エバンスが特許使用料で要求する賠償に制限を設けるか、 議会がこれをまったく無効にすることを求めた。 上院はエバンスの特許の権限を引き戻す法案の草稿を作ったが、 これは通過せず、エバンスは活発に特許料を追求し続けた。 「1836 年の特許法」で始めて、 これらの問題が、特許との関連で何が独自性を構成するのかという問題を含め、 取り扱われることになった。


1813 年にアイザック・マックファーソンに
宛てたトーマス・ジェファーソンの手紙は
エバンスの特許の有効性と特許法の原理
に関して考察している。
後年と死、 1812 年 - 1819 年

エバンスは憂鬱の発作と、 彼の発明を認めない人に対する苦々しい気持ちで常にさいなまれていたが、 このような感情は彼の後年に頂点に達したようである。 多くの法的な戦いがあったが、1809 年の戦いの最中に、裁判長の批評により、 エバンスはとりわけ怒りに襲われ、重要で未達成の発明に関しての多くの図式や書類を劇的に焼却した。 エバンスがこの時強く言ったことは、 発明は心痛、絶望、そして過小評価に至るだけで、 家族のために事業と物の獲得に専念することであった。 究極的には、焼却されたものは、現在まで生き延びているもののほんの一部分であり、 彼は発明に興味を持ち続けた。 しかし、後世の口調は紛れもなく敵意と失望であった。


後年のエバンス

エバンスは次第に仕事場の操業から身を引き、 子息のジョージがピッツバーグの操業を監督し、 義理の子息のジェームス・ラッシュ (James Rush) とジョン・ミューレンバーグ (john Muhlenberg) も同様なことをフィラデルフィアでした。 マルス工場は今や確立した組織であり、 名声ある組織から依頼を受けていた。 これには例えば 1816 年のフィラデルフィア造幣局のエンジンがある。 記録によれば、マルス工場はエバンスの死に至るまで 100 基以上のエンジンを製造していた。 引退をしてからは、エバンスは今や広範囲となった彼の技術を使用する者から、 特許使用料を追及することにますます消費されていた。 1817 年に、彼の時間が 「まったく裁判ばかりになっている」 と述べている。 エバンスは幾分取りつかれ、包囲作戦の性向をとり、 無数に多くの弁護士 (一番多い時には米国中の色々な場所に 15 人の弁護士が彼の裁判のために働いていた。) に対して彼の最後の本を書き、表題は: 「オリバー・エバンスから彼の弁護士 -- 彼が発明した改良による特許権を防御することに従事する者 -- に対して: 彼の 80 個の発明中 2 つに関しての短い説明、 (彼の特許が) あらゆる反対と困難さにもかかわらず興隆・発展したこと、 そして 2 つの特許の説明」 であった。 エバンスは特許侵害者を見つけるために、遠隔地まで旅行した。 バーモントへの旅行では、色々な製粉工場を訪れ、 直ちにそこの弁護士を雇い、 彼の特許の侵害により、22 名に対して料金を請求させた。 晩年に、エバンスは彼のすべての発明の一覧 -- これは現在は失われている -- をまとめた。 彼の発明は弁護士に対する彼の出版物の表題に言及されているように全部で 80 個あった。 知られているが、未完成のアイデアの幾つかには次がある: 米国の都市におけるガス灯の計画、沈没船の引き上げ方法、機関銃、 自己給油する軸ベアリング、蒸気馬車の色々な形式のギアシフト、 パンこね機、連続パン焼きオーブン。 1814 年における 1 つの提案では 1812 年の戦争の最中に英国海軍がワシントン D.C. をおびやかそうとしたため、 エバンスは大胆にも蒸気動力の フリゲート艦を建造しようとしたが、計画は進展しなかった。

1816 年に妻のサラ (Sarah) が死亡した。この原因は記録されていない。 エバンスは 2 年後の 1818 年にヘティー・ウォード (Hetty Ward) と再婚したが、彼女は彼よりもずっと若く、 宿屋の主人の娘であった。 この最後の年月に、エバンスは新婦とニューヨークで過ごした。 1819 年初頭に、エバンスは肺に炎症を患い、数ヶ月の病の後、1819 年 4 月 15 日に亡くなった。 丁度 4 日前の 4 月 11 日に知らせが届き、フィラデルフィアのマルス工場が焼け落ちたことを知らせた。 もっとも義理の子息は事業の再開を誓い、都市のより外でこれをした。 エバンスはマンハッタンのザイアン・エピスコパル教会 (Zion Episcopal Church) で埋葬されたが、教会が売却された時に、 遺体は何度も移動され、1890 年にニューヨーク市 157 番街のブロードウェーのトリニティー墓地 (Trinity Cemetry) の目印のない共同墓地に安息することになった。

彼が残したもの

疑いもなく、エバンスの製粉産業への貢献は深淵で、 最も急速に採用された。 彼の存命中に、米国の製粉産業は革命を見ることになった。 彼のデザインにより、製粉工場は産業規模で建造することが可能となり、 はるかにずっと効率が良くなった。 製粉工場は今やもっと利益を生む企業となり、米国で劇的に増加した。 小麦粉の価格が随分安くなり、利用可能となることが増え、 自動的な乾燥とボルト締めの工程は小麦粉の品質と精巧さを引き上げた。 これにより、パンの製造に重大な変化が起きた。 -- 安くて、より良い品質の小麦粉がパン製造のコストを下げ、 1 世代以内に消費されるパンの大半が家庭で作られるものから、 店で購入されるものに変化した。 この革命はヨーロッパではより更に影響があった。 ヨーロッパではいわゆる 「米国システム」 が製粉産業で急速に採用され、 食料生産の重大な引き金となった。 -- これは 18 世紀の変わり目のほとんど連続した戦争期間中にはひどく必要とされたものであった。

復元されたエバンスの製粉工場

エバンスの幾つかのキーとなる要素 -- 例えば、バケット・エレベーターとかアルキメデスのスクリュー -- は彼により発明されたというよりは、 単に改造したものであるが、 多くの機械を 1 つの自動的で連続的な製造ラインにすることが独創的なアイデアで、 産業革命と大量生産の発展に重大となることがわかっている。 科学史や技術史の歴史家は今や一般的に、 ヘンリー・フォードや現代の製造ライン (assembly line) に頂点を迎えた産業家の系列の先頭にいる人がエバンスとしている。 エバンスの産業オートメーションの考えは時代のはるかに先を行くもので、 この考え方の方向における製造業の パラダイムシフトは完全に実現されるまでに 1 世紀以上も必要であった。 しかしながら、連続工程の製造はエバンスの製粉工場のデザインから広まり、 最初は関連した産業 -- 例えば醸造業 (brewing) とパン製造業 (baking) -- に広まり、 まもなく広範な製品の製造に広まった。 これには技術と支配的な議論が追随した。 エバンスの寄与は後にはきわめて重大となるため、 著名な産業歴史家である ジークフリード・ギーディオン (Sigfried Giedion) が結論したことは、エバンスは 「人類の新しい章を開いた」 のである。

エバンスの蒸気エンジンへの貢献は製粉工場における彼の初期の仕事ほど草分け的でないが、 米国において高圧蒸気エンジンを発明して広めることに重大な役割を演じた。 エバンスのエンジン、とりわけ米国エンジンは米国における初期の蒸気動力の応用にきわめて影響があった。 (とりわけ蒸気ボートと蒸気動力の産業工程の進化でこれが当てはまった。) しかし、ここでも再びエバンスは彼の多くのアイデアと同様に時代を先んじていたのである。 米国における蒸気動力の揺籃期における彼の死が意味することは、 彼のアイデアの多くが実を結ぶためには時間がかかることであった。 例えば、エバンスは高圧蒸気エンジンの主要な擁護者であったが、 このようなエンジンが低圧蒸気エンジンにはっきりと取って代わったのは 1830 年代のことである。 そして、エバンスの蒸気ワゴン (馬車) の夢は、大胆な Oruktor Amphibolos の試みにもかかわらず、 広範囲に採用されるのは更にもっと後のことである。 そして、彼の初期の貢献とは違い、蒸気技術では多くの天才達の 1 人に過ぎなかった。 高圧蒸気エンジンを開発し、夢を実現したのは、別の発明家であるリチャード・トレビシックであり、 彼はエバンスとは全く独自に働いていた。

技術史において、恐るべき記録と、疑う余地がない重要性にもかかわらず、 エバンスの名前はなじみなものにならなかった。 この点において、エバンスは彼自身が最悪の敵であった。 彼は彼の仕事に関して、同輩に認められることも評価されこともなかったことから、 随分と悪影響を受け、憂鬱の発作から、極端に振舞うようになり、 彼の人生で何度も、計画を完成する前に終了し、発明を放棄することを誓っている。 まもなくこのような感情は彼を批判したり疑ったりした者に対して、 苦々しさや報復となり、 悪名高いくらいに誇大で、好戦的となり、しばしば彼の業績を強大に見せ、 はげしく批評家を否定した (例えば、彼の晩年には Oruktor Amphibolos の成功に関して、 極端に誇張した)。 彼の情け容赦ない特許権の追及により、実際に彼に使用料を支払ったが、その過程で彼の名声がひどく傷つき、 多くの敵を作ることになった。 主要なフィラデルフィアの商人は 1802 年にこれを要約して、次のように言っている: 「製粉業者であれば、製粉で有益な発明をしたのは気取ったあほうのオリバー・エバンスとは言わないであろう。 彼は今やこれを甘受しているが...。」

彼の苦悶と彼を中傷する人の重みにも関わらず、 エバンスは彼のアイデアを追及することにおいて、 一貫して根気強かった。この性質により、最後には自分が勝利すると信じていた。 「若い蒸気技術者のガイド」 の仏訳の翻訳者はこれに同意し、 「後世の人は彼が国のためと人類のために尽くした卓越した功績により、 彼を本当に著名な人の 1 人と考えるであろう」 としている。


1820 年の仏語版の蒸気バルブのエバンスの図式