国鉄でATSが本格的に普及したのは1960年代のことですが、その前身となる装置は私鉄で早くから導入されていました。相次ぐ事故をきっかけに、私鉄では国鉄のものより高性能なATSが開発されていきます。
大正時代に始まっていたATS開発
鉄道の安全は信号保安装置が支えています。ATS（自動列車停止装置）が国内で普及したのは1960年代のことですが、研究と試験は1922（大正11）年から始まりました。日本で初めてATSを導入した路線は、1927（昭和2）年に開業した東京地下鉄道（現・地下鉄銀座線）です。
鉄道省はその後も横浜線、東海道線などで試験を行いますが、1941（昭和16）年9月に山陽線網干駅で死者65人を出す列車追突事故が発生してしまいます。ATSの必要性を痛感した鉄道省は早速、具体的な方式の検討に着手。速度照査と自動ブレーキを備える車内信号式の高度な方式に決定しました。
1944（昭和19）年に着工するも戦局の悪化で中断。終戦後にシステムを簡素化して再検討しましたが、GHQの承認が得られずに実現しないまま頓挫してしまいました。その結果、列車本数が多い電車運転区間を中心に事故が頻発したため、国鉄は少ない予算で早急に進められる安全対策として「車内警報装置」の整備に着手しました。
車内警報装置とは、停止信号または注意信号に接近するとベルが鳴って警告する装置です。赤信号が近づくと警報が鳴るだけで、停止させる機能はないためATSではありません。また確認スイッチを押せば鳴動が止まり、あとは運転士の注意力に委ねられます。東海道・山陽本線向けの「A形」、電車区間向けの「B形」、その他線区向けの「Ｃ形」があります。
しかし当然ながら、これでは事故を防げません。A形が設置された東海道線で1960（昭和35）年に列車追突事故が発生したことを受け、国鉄は車内警報装置に停止機能を付加したATSの開発に着手します。ベルが鳴動するところまでは同じですが、確認ボタンを押さなければ5秒後にブレーキがかかり停止させる装置です。
大事故が全線整備の追い風に
ところが導入に向けて長期試験を進めていた1962（昭和37）年5月、常磐線で死者157人を出す列車脱線多重衝突事故「三河島事故」が発生してしまいます。赤信号を無視して進んだ貨物列車が脱線し、車両が本線にはみ出したことが事故の発端だったため、国鉄はATS整備を急ぎます。「B形」はATS-Bに改修、それ以外の線区は新開発のATS-Sを設置して、1967（昭和42）年に全線へのATS設置を完了したのでした。
1965、1966年度の乗客死亡事故がゼロになるなどの成果は出ましたが、やはり車内警報装置を改修したATSは不十分なものでした。ベルが鳴動しても確認スイッチを押してしまえばブレーキはかかりません。運転士が居眠りしているような状況では有効ですが、機械優先のシステムとは言えません。
国鉄の報告によると、1966（昭和41）年から1975（昭和50）年までの9年間に発生した信号冒進事故90件のうち、実に93％が確認スイッチ押下後に発生していました。例えば1967年8月に新宿駅構内で発生した米軍燃料輸送列車脱線事故は、運転士がスイッチを押した後に適切なブレーキ操作を行わなかったため、別の貨物列車と衝突。タンク車の燃料が引火して爆発する大事故となりました。
一方、同時期の私鉄を見てみると、法令でATS（ATC）設置が義務付けられた地下鉄、モノレール以外では、東急電鉄が1957（昭和32）年、阪急電鉄が1964（昭和39）年に車内警報装置を導入したように、私鉄にも問題意識はありました。
しかしATSの整備には至らないまま迎えた1966年、名鉄、京阪、近鉄と相次いで列車衝突事故が続発したことを重く見た運輸省は同年11月、大手私鉄に対して「ATS設置緊急促進要領」を策定。翌1967年1月、運輸省は私鉄ATSの設置基準、構造基準を通達します。
対象は列車本数が1時間あたり20本、または15本以上で優等列車を運行している路線、列車の最高速度が100km/hを超える路線。全てに該当する重要区域は1967年度、その他区間は1969年度までの整備が指示されました。
国鉄を上回る私鉄ATS
重要なのは機能です。国鉄のATSは限定的なものでしたが、運輸省はそれをはるかに上回る高機能なATSを私鉄に求めました。必要とされた機能をまとめると以下の通りです。
（1）赤信号の場合は必ず停止しなければならない区間から先に入らないこと
（2）速度照査機能を備え、速度を超えて列車が走行した場合は自動的にブレーキがかかること
（3）速度照査は線区の特性に応じて多段階とし、停止信号に最も近い照査は20km/h以下とすること
（4）ATSは常時投入、自動投入として、ATSを開放したままでは運転できないこと
これを実現する方法は各社に委ねられたため、大手私鉄は独力または他事業者と共同でATSを開発しました。全てを解説できないので特徴的なもの二つ取り上げましょう。
東武の「TSP型ATS」は、ATS-Sをベースに多情報化したものです。信号条件や位置情報を地上子から送信し、車上で60km/hまで減速、15km/hまで減速の2種類のパターンを車上で生成。車速がパターンを超えた場合は非常制動がかかり、速度以下になればブレーキが解除されます。後の「ATS-P」に通じる設計思想のシステムと言えるでしょう。
西武の「SATS」もパターン式です。レールに流れる信号電流を用いて列車位置を検知し、距離に応じて2種類の速度パターンを生成しています。軌道回路を通じて連続的に情報を送れるので常時、速度を監視でき、また信号現示の変化に追従できる高性能な装置です。1967年の業界誌で西武は「一応完全なATC装置といえる」と自信を見せています。
そんな高機能ATSも、東武は東上線に「T-DATC」を導入し、西武も「CBTC」の導入に着手したように、いよいよ世代交代の時期を迎えています。それは言い換えれば、60年以上前に誕生した私鉄ATSがいかに先進的なものだったかを示しているのです。
一方、致命的欠陥を抱える国鉄のATSは、導入直後から機能向上が検討されたにもかかわらず、長くそのまま使われました。ATS-Sに即時機能を付加した「ATS-SN」、パターン式の「ATS-Pn」が導入されたのは民営化後のことです。私鉄と同水準のATSがあれば防げた事故は多いだけに、悔やまれる判断です。