開梱用カッター

開梱用カッターとは

開梱用カッターとは、ダンボールなどの開梱作業に特化したカッターです。

メーカーによって、さまざまな呼ばれ方をしています。たとえば、ダンボールカッターやダンボールのこ、セーフティカッター、安全カッター、カートンカッター、カートンオープナー、開封のこ、荷ほどきカッターなどです。

開梱作業における安全性や作業性を向上させた機能的な製品が、各メーカーからバリエーション豊かに販売されています。

開梱用カッターの使用用途

開梱用カッターは、ダンボールなどの開梱や切断に使用されます。一般的なカッターナイフでも、開梱や切断は可能です。

しかし、頻繁に開梱作業のある工場や商店などでは開梱用カッターを使ったほうが、安全性や作業効率が高まり生産性アップにつながります。もちろん、一般家庭においても、引っ越し時や宅配便の開梱作業を手早く安全に行えるため、開梱用カッターを1つ持っておくと便利です。

開梱用カッターで切断などの処理ができるものは、以下のとおりです。

  • 各種テープ (クラフトテープ、布テープ、OPPテープ)
  • PPバンド (荷しめ用のバンド)
  • ストレッチフィルム (梱包用のラップ)
  • ダンボール本体
  • ステープル (ダンボール用のホッチキス)

1本ですべてに対応できるオールインワン製品もありますが、製品によっては処理できないものもあります。

開梱用カッターの原理

開梱用カッターは一般的なカッターナイフとは異なり、開梱作業に特化した工夫が施されています。

1. フック

フックタイプ

図1. フックタイプ

開梱用カッターには、対象物を引っ掛けて切断するフックタイプのものがあります。引っ掛ける内側にしか刃がついていないので安全です。

一般的なカッターナイフは、刃がむき出しになっています。そのため、開梱作業でPPバンドやストレッチフィルムを切断する際に、必要以上に刃が深く入ると箱まで傷つけてしまう可能性が高いです。

また、なかなか切断できない場合に、力加減を誤ると対象物から刃が滑ったり、勢い余って思わぬケガをしたりする危険性もあります。一方で、フックタイプの開梱用カッターは、刃の入り具合や力加減を気にせず作業することが可能です。そのため、安全性を高く保ったまま作業スピードを上げられます。

2. 短い刃

短い刃

図2. 短い刃

開梱用カッターには、テープだけを裂く5mm程度の短い刃を採用しているものがあります。ダンボールの内側には刃が入らないため、中身を傷つける恐れが少ないです。

一般的なカッターナイフでも、刃の長さを調節すれば同じような処理は可能です。しかし、長さを見誤ったり、何らかの拍子に調節していた長さが変わってしまったりすることがあります。

また、刃は厚手の金属片やセラミック製が多く、カッターナイフの刃より耐久性があり安全性も高いです。短い刃は折れにくいため、異物混入などの危険性も軽減できます。

テープを裂く際の手間や面倒を省きたい場合は、短い刃があると大変便利です。なお、製品の一部に短い刃がついているタイプと、短い刃のみのコンパクトタイプがあります。

3. ギザギザの刃

ギザギザの刃

図3. ギザギザの刃

開梱用カッターには、ギザギザの刃を採用しているものがあります。ギザギザの刃は、カッターナイフの刃ほど鋭利ではないため、安全性が高いです。刃の先端も丸く加工されているものが多く、刺さるような危険性もありません。

カッターナイフのような片刃ではなく、上下とも切れる両刃になっています。上の刃でPPバンドを切断した流れで、そのまま刃を反転させることなく下の刃でテープを裂くことも可能です。

ギザギザがあるためPPバンドなどへの引っかかりがよく、力を入れても滑りにくいです。ダンボール本体も、ノコギリのように刃を動かしてザクザクと安全に切れます。

開梱用カッターの選び方

PPバンドやストレッチフィルムによる梱包が多い現場では、フックタイプの開梱用カッターが安全で作業スピードも速いです。テープ梱包だけならば、短い刃のみのコンパクトタイプで処理できます。

開梱作業のあとにダンボール本体も解体する必要がある場合は、ギザギザ刃の開梱用カッターが便利です。梱包にステープル (ダンボール用のホッチキス) が多く使われている場合は、ステープル外し機能のついたものを選ぶと良いでしょう。

加湿扇風機

加湿扇風機とは

加湿扇風機

加湿扇風機 (英: humidifying fan) とは、加湿機能がある扇風機です。

加湿扇風機は、水が蒸発するときの気化熱を利用して、空間や物体の温度を低下させることができます。使用条件によっては、5℃ほど温度を下げることが可能です。

卓上で使えるものから持ち運びできるもの、あるいは業務用の大型機まで様々な種類が販売されています。ミストが蒸発するため、冬季などの乾燥時期における加湿を目的とした使用が多いです。

加湿扇風機の使用用途

加湿扇風機は、暑い夏の冷風扇として、また乾燥時期には加湿器として使われています。加湿扇風機には、小型のポータブル型、卓上型、床置き型、業務用の大型などのタイプがあります。

小型のポータブル型は、電池で動くため簡単に使用できます。羽根自体も柔らかい素材で作られている場合が多く、子供がいる家庭でも安心です。卓上型はデスクや台所で、多くはパーソナルな場所で使用します。また、床置き型は、エアコンを補完する役割があり、部屋の冷却や加湿、あるいはスポット的に使用されます。床面積による選定が重要です。

さらに、業務用の大型機の場合、工場や作業場など、人が長時間作業する環境で、熱中症対策や粉じん対策、あるいは園芸・農作物などの加湿に使用されます。屋外イベント会場などのスポット冷却にも使われます。工場などの広い空間の冷却に使用する場合は、換気を十分に行い、湿度上昇を抑えることが大切です。

加湿扇風機の原理

1. 超音波式

加湿扇風機においてミストを発生させる方法は、超音波を用いる方法が最も多いです。超音波は一般的に20kHz以上の音波を指しますが、ミストを発生させるためには、数MHzという高い周波数の音波を水に照射する必要があります。

超音波を液体に当てると、超音波が液体内部を次々と伝播し、液体の表面が激しく振動します。特に数MHzの高周波の音波を照射すると、液体の表面から液柱が飛び出します。液柱の表面では細かな波が発生し、波の先端から多数の液滴が分離します。この微細な液滴がミストになるわけです。

発生したミストは送風機により、加湿された風となって送り出されます。ミストが蒸発して気体になる際、気化熱を周囲から奪うことにより、空気が冷却される仕組みです。冷却された空気は、湿度が上昇し冷却作用とともに、加湿器としての機能を発揮します。

2. ノズル噴射式

特に業務用の場合は、ポンプで圧縮された高圧の水をノズルから噴射して霧化する方法 (1流体ノズル) が多く使われます。高速で流れる気体が液体を粉砕し、多量のミストを発生させることができます。

この他、2流体ノズルと呼ばれる方法も使われます。2流体ノズルは、高圧の空気を使用して、水をミストにして吹き出すものです。圧縮空気源があるところでは、使いやすいと言えます。

このように発生したミストに対して、扇風機を組み合わせることで、空間へ散布することができます。

加湿扇風機のその他情報

1. 加湿扇風機の置き場所

加湿扇風機を壁の近くに配置すると、壁に結露が発生し、カビやシミが発生する原因になります。加湿扇風機の置く場所として、部屋の中央が最適です。室内の壁は冷気を伝えやすいため、室内温度よりも低くなります。屋外に接した壁の近くに設置すると、結露しやすいので注意が必要です。

加湿扇風機のミストが床の冷たい空気にふれると、床に結露を発生する原因になります。反対に、天井に近いときにも同じことが起こります。床から70cmほどの高さから加湿すると、床や天井からの結露の発生を抑えることが可能です。

また、電化製品の近くも避けるようにしましょう。特に精密機器であるテレビやパソコンに向かってミストがあたると、故障の原因になりかねません。

2. 加湿扇風機を使用する際の注意点

加湿扇風機の取り扱いで注意するべき点は水です。水道水には塩素が含まれているため、使用する水は水道水が最適です。塩素には、殺菌効果があり、タンク内の雑菌の繁殖を防ぐ効果があります。

加湿器の使用により、部屋に雑菌をまき散らさないため、水道水を浄水したり、加熱殺菌したり、ミネラルウォーターを使用したりするのは避けるようにしましょう。

参考文献
https://mistdotcom.jp/item/about.html
https://www.jstage.jst.go.jp/article/shasetaikai/2016.3/0/2016.3_445/_pdf
https://acts-yakudachi.com/4599.html
https://rank-king.jp/article/3333

オーガー充填機

オーガー充填機とは

オーガー充填機は、スクリューを使用して粉状や小さい粒状 (顆粒状) のものを送り出し、計量しながら充填する装置です。

オーガーとは「らせん状の器具」という意味で、らせん状のスクリューを使用していることからこの名で呼ばれます。スクリュー式充填機という呼び方をされることもあります。

オーガー充填機は充填物の生産における最終工程に組み込まれます。対象物が粉状、顆粒状と流動性が低いため、スクリュー部分の回転により充填物を排出することで流動性を高めています。同時に高速で規定量を計測することで、粉状の充填物の定量充填を可能にしています。

オーガー充填機の使用用途

オーガー充填機は、粉じんの舞い上がりが少ない粉状、顆粒状のものに用いられます。粒の大きいものはスクリューで砕かれる可能性があるためあまり向いていません。導入事例の多い業界は、食品、医薬、農薬、石油化学、飼料、窯業などです。具体的な充填物は下記のものや、トナー充填専用のものがあります。

  • 小麦粉、片栗粉、米粉、大豆粉、きな粉などの粉類
  • 塩、コショウ、スパイス、七味、コンソメなどの顆粒の調味料
  • ほたてパウダーなど粉末の食品
  • 粒状の入浴剤
  • 肥料、石灰
  • 添加物
  • フェイスパウダー等の化粧品
  • 重曹

オーガー充填機の原理

オーガー充填機は流動性の低い物質をスクリュー部分の回転を利用して排出することで流動性を高め、同時に規定量を計測することで粉状の充填物の定量充填を可能にしています。

スクリュー搬送時に粉に含まれている空気を脱気フィルターを通して抜くことで、粉塵抑制と密度アップを行う脱気充填ができるものもあります。

オーガー充填機の容量計測はスクリューの回転数で量るタイプと、充填する内容物を計量器で量りながら充填するタイプがあります。回転数で量るタイプは、スクリューの各ピッチを単位容量とし、スクリューの回転数から充填容量を求めます。

また、用途に応じて様々な機能を持った製品があります。下記以外にも容器の供給やキャッピング、チェッカー、ラベラーといった周辺機器と組み合わせが可能なものがあります。

  • オーガーの取り外しがワンタッチでできるもの
  • 充填時の異物混入を防ぐため、単一材料で成型されているもの
  • 粉漏れや充填物の落下を防ぐため真空装置を組み合わせ脱気充填機構を搭載したもの
  • 搬送用コンベアを組み合わせたもの
  • フィーダと組み合わせることで内容物の自動補充が可能なもの

参考文献
https://www.tam-tokyo.co.jp/products/fill.html
https://www.yamato-scale.co.jp/products/detail/71
http://technica-c.com/
https://www.sanshinseiki.co.jp/machine/juten/ouga.php
https://www.jutenki.com/select/type/

アルミ切断機

アルミ切断機とは

アルミ切断機

アルミ切断機とは、アルミの型材や板材を緻密に切断するために用いられる機械のことです。

部材のサイズや形状、ロット数、機能など、使用目的に応じて様々な性能や機能が求められます。そのため、アルミ切断機は切断のみに特化したシンプルなタイプから、オプションで搬送や送りの機構を備えた高機能なタイプまで幅広く提供されています。

アルミ切断機の選定では、切断精度が重要なポイントです。そのため、ニーズに合わせた仕様が求められる場合、オーダーメイドで製作されるアルミ切断機も存在します。メーカーでは、まずはユーザーの要望を丁寧にヒアリングし、最適なアルミ切断機を提案・製作することがあります。

オーダーメイドで製作されるアルミ切断機を検討する際は、信頼できるメーカーと連携し、納得のいく結果を得られるようにすることが大切です。

アルミ切断機の使用用途

アルミ切断機は、その名の通りアルミ部材を切断するために使用される機械ですが、その使用用途は非常に幅広く、多様な分野で活躍しています。半導体、建築、医療、環境・エネルギーなどの分野において、アルミ部材の切断作業に不可欠な機械です。

具体的には、アルミフレームやアルミサッシ、アルミ建材、アルミ軽金属の切断に用いられるほか、ヒートシンクや太陽光発電用フレームの加工に使用されています。さらに、各種メーカーの工場設備にも導入されており、車輛 (電車、自動車部品、特装車、自転車) 、搬送機 (コンベア、エレベータ) 、機器 (電線、銅パイプ、ヒートシンク、ベークライト) 、金物 (梯子、脚立) や飛行機などの製造にも活用されています。

アルミ切断機の原理

アルミ切断機は、アルミニウムという軽量で加工性に優れた金属を切断するために用いられる機械です。その基本原理は、金属を切断する際に利用される一般的な方法と共通しています。

アルミ切断機は、主に円形の切断刃を持つ電動丸ノコやバンドソーが利用され、電動丸ノコの場合、アルミ切断用の特殊な刃が回転し、切断する部材に押し付けられることで金属が切り取られます。バンドソーの場合は、連続的な歯が設けられた細長い刃が、上下に往復運動することでアルミ部材を切断します。

切断精度を高めるために、アルミ切断機にはクランプやストッパーなどの機能が備えられており、切断する部材を安定して固定し、所定の寸法に精確に切断することが可能です。また、アルミ切断機には冷却機能も搭載されていることが多く、切断時に発生する摩擦熱を抑制し、切断面の品質を向上させる役割を果たします。

冷却液が刃と部材の接触部分に供給されることで、熱の発散が促され、切断精度が向上します。

アルミ切断機の種類

アルミ切断機は用途や切り出すワークの寸法・形状等によって必要となる仕様が大きく異なるため、切断機の特徴もさまざまです。

1. 切断精度に特化したアルミ切断機

カッター位置が一定のため、材料サイズが変わっても安定して切断可能です。切断面の精度向上を目的に、戻り刃が当たらないように工夫されています。

2. 安全性に特化したアルミ切断機

カッターがカバー内でのみ移動する仕様で、作業時の安全性を確保ています。

3. 操作性に特化したアルミ切断機

数値制御によって加工を自動化し、寸法や個数を入力するだけで定められた仕様のワークを切り出せます。小型ワークは位置合わせが容易です。

 

その他、騒音が少ないものやカッター回転数が選べるもの、自動送りが可能なもの、高速切断が可能なものが存在します。多種多様な特徴と合わせて、切断機を導入する作業場・製造ラインの広さに応じた製品選びが大切です。

参考文献
https://www.iwashita-net.com/product/alumi
https://www.masudaseiki.com/
https://www.tsune.co.jp/products/machine_sawing/
http://www.okumurakikai.com/

アルミテープ

アルミテープとは

アルミテープ

アルミテープ (英: aluminum tape) とは、アルミニウムを圧延したアルミ箔を基材にしたテープです。

特に、裏面に接着剤を塗布した粘着テープを指す場合が多いです。用途や接着対象材に応じて接着剤を選ぶこともあり、剥離紙がある製品とない製品の両方が流通しています。

基材にアルミニウムを用いているため、耐久性が高く、劣化しにくいことが大きな特徴です。さらに、耐熱性、防湿性、耐水性、耐候性にも優れています。

アルミテープの使用用途

アルミテープは、主に下記のような用途に用いられます。

  • 耐熱性と防湿性を求められる空調ダクトのシーリングや接合
  • 保温材や保温・保冷管の目地シール
  • 熱源近くでの金属部材の目地シール
  • 家電・熱源部品の固定・放熱用
  • 水周りや屋外用の工事・補修材
  • その他、リーク率を下げたい箇所等のシーリング

耐熱性と防湿性が必要な空調ダクトのシーリングや接合は、米国では、同様の用途にダクトテープが用いられることが多くあります。しかし、ダクトテープの場合、寒暖差のある通風ダクトでは長期にわたるシール性に欠けることがあります。

特に日本では寒暖差が大きいため、結露にも耐えうる素材として、アルミテープが活用されています。日本ではダクトテープと言えばアルミテープを指す傾向もあるので、注意が必要です。

アルミテープの特徴

1. 劣化しにくい

アルミテープは、ガムテープなど多くの粘着テープに比べて、劣化しにくいことが大きな特徴です。他の多くのテープは、少しずつではあるが、紫外線や水、酸素などが透過します。これにより接着剤が化学変化したり、揮発したりして劣化し、接着力が失われていきます。また、アルミニウムに比べて耐久力が低いことが多く、テープ基材そのものも劣化します。

アルミテープは、透過性が低く経年劣化に強い上、基材に耐熱性があるため、高温環境用の製品もあります。強度を出すため、厚みは0.1~0.2mm程度のものが多く、幅は梱包用テープと同様、50mmか75mmの製品が多くあります。

劣化しにくいという特徴に応じた用途が多いため、保護材あるいは光沢材として、広い面積を覆うために貼り付ける使い方が多いので、細幅の製品はあまり見かけません。

2. 伸縮性が良い

テープという形状のため、伸縮性をもつものが多く、ダクトなどの曲面をもつものや、凹凸面にも使用可能な点も特徴です。多くはテープカッターやはさみで、求める長さに切って使用しますが、手で切れるタイプも流通しています。

また、シール性が良いので、ダクトや配管などの隙間を防ぐのに使用されます。

3. 熱特性が良い

アルミ箔は、伝熱性に優れています。また、熱反射性も良いので、放熱や熱線の遮蔽などに使用されます。接着剤の選定により、低温から高温まで使用が可能です。

4. 耐湿性が良い

アルミ箔は、耐湿性に優れ、湿度が高い環境下や保温・保冷剤の固定でも、使用が可能です。

アルミテープの種類

アルミテープは、大きく分けると、アルミ箔テープ、アルミガラスクロステープ、アルミクラフトテープの3種類があります。

1. アルミ箔テープ

厚さ0.08mm程度のアルミ箔基材の片面に、耐候性に優れた接着剤を塗布したテープです。剥離紙があるものと、無いものがあります。機械的強度が大きく、耐熱性・耐寒性が良好です。空調ダクトのシールや電気器具の熱反射・遮断用、保温・保冷材のシールなどに使用します。

2. アルミガラスクロステープ

アルミ箔を使用しますが、ガラスクロスを貼り合わせた基材を使います。この片面に、接着剤を塗布したテープです。非粘着のアルミグラスクロステープもあります。不燃性のガラスクロスを基材に利用しており、耐熱・防災・防火が必要な箇所の補修・固定・結束用に使用されます。

3. アルミクラフトテープ

アルミ箔に上質紙を貼り合わせた基材に、接着剤を塗布したテープです。巻き戻しが軽く、粘着力が高いため重ね貼りなどの作業がしやすいテープです。空調ダクトの固定、保温・保冷材やパイプカバーのシールなどに使用されます。

参考文献
https://www.nitoms.com/products/proself_almt/

アジャスタブルリーマ

アジャスタブルリーマとは

アジャスタブルリーマとは、高い精度で穴を仕上げるための切削工具のことです。

刃径寸法を調節できる点が特徴で、本来ドリルで開けた下穴を、決められた寸法や形に仕上げる目的で用いられます。アジャスタブルリーマは、単位が本で数えられ、シャンク径と調整範囲がサイズによって細かく設定されています。

小さなものの中には刃数が少ないものも含まれており、内径の微妙な調整が容易にできるため、パイプやシートチューブなどの穴加工には欠かせない工具です。使用する際は、場所やサイズを測定した上で、用途に応じたアジャスタブルリーマを選択することが重要です。

適切なリーマを使うことで、精度の高い穴加工が可能となり、作業効率も向上します。

アジャスタブルリーマの使用用途

アジャスタブルリーマの主な使用用途は、金属製品の加工です。特にバイクや自動車、その他の大型金属製品などの精密な穴加工に重宝されています。アジャスタブルリーマは、高い精度で穴の内径を調整できるため、金属製品の製造や修理において欠かせない存在となっています。

また、アジャスタブルリーマはさまざまな修理作業でも使用され、例えば、金属部品の摩耗や損傷があった場合、アジャスタブルリーマを使用して正確な寸法に穴を仕上げることが可能です。そのため、アジャスタブルリーマは非常に汎用性が高く、多くの場面で役立つ道具と言えます。

機械加工や修理業者だけでなく、一般のDIY愛好家にもおすすめの工具です。適切な使用方法と用途を把握すれば、高い精度の穴加工が可能になり、作業効率も向上します。

アジャスタブルリーマの原理

アジャスタブルリーマは、替刃式のリーマであり、刃径寸法や歯形寸法を素早く調整できる点が特徴です。そのため、1本のリーマでソリッドリーマの数十本分の機能を果たすことができます。

使用時は必ず右回転で利用し、ブレード交換時には切り屑やゴミが溝に入らないよう注意が必要です。また、ナットをしっかり締め付け、リーマ取りしろを通常Φ0.05ミリからΦ0.15ミリの間で調整します。

アジャスタブルリーマの精度を維持するために、ブレードが欠損や激しい磨耗が確認された場合、全てのブレードを新しいものに交換することが重要です。切刃は直線刃が一般的ですが、キー溝や油溝がある場合や深い穴の加工では、ねじれ刃が適しています。

アジャスタブルリーマを利用する前に、加工対象の硬さや材質、リーマ作動時の振動に対する対応状況などを把握することが大切です。特定の材質に対しては、アジャスタブルリーマが起こす振動だけで影響を受けることがあるため、ハイパワーでの掘削作業は控えた方が無難です。

アジャスタブルリーマの種類

アジャスタブルリーマは、主にストレートフルートリーマ、スパイラルフルートリーマ、シェルリーマの3種類が存在します。

1. ストレートフルートリーマ

ストレートフルートリーマは、切刃が直線状に配置されたタイプのアジャスタブルリーマです。一般的な金属材料やプラスチックの穴加工に適しており、安定した切削が可能です。しかし、排屑性がやや劣るため、深い穴の加工には不向きです。

2. スパイラルフルートリーマ

スパイラルフルートリーマは、切刃がねじれ状に配置されているタイプです。切り屑の排出がスムーズに行われるため、深い穴の加工や、キー溝や油溝がある場合の穴加工に適しています。また、切削音が小さく、振動が少ないため、精密な加工が求められる場合にも有効です。

3. シェルリーマ

シェルリーマは、円筒形の本体に切刃が設けられたタイプで、大径の穴加工に特化しています。刃の部分が取り外し可能なため、研磨や交換が容易に行うことができます。また、加工抵抗が低く、高速での穴加工が可能ですが、精度はストレートフルートリーマやスパイラルフルートリーマに劣る場合があります。

参考文献
https://www.monotaro.com/
http://www.tukaikata-labo.com/content/3685

高圧洗浄車

高圧洗浄車とは

高圧洗浄車

高圧洗浄車とは、高圧で水を噴射することで清掃等を行えるよう、高圧ポンプと水タンクを搭載した車両のことです。

庭の洗浄などに用いられる家庭用の高圧洗浄機よりも強力な洗浄が可能であり、さらに先端部のノズルを付け替えれば、使用用途に応じた使い分けができます。高圧洗浄車による洗浄では、特に高圧の噴射することによって、ひどい汚れでも効率的に落とすことができます。

ただし、水圧が高すぎると洗浄面を傷める可能性があり、逆に水圧が低すぎると汚れがうまく落とせません。水圧は汚れのひどさや用途に応じて、調整が必要です。

高圧洗浄車の使用用途

高圧洗浄車の使用用途は主に洗浄ですが、対象は多岐にわたります。

  • 道路側溝の清掃
  • 災害復旧作業
  • 土木工事のたて杭下の汚泥回収
    ・基礎工事の浚渫作業
  • 造園工事の清掃・回収
  • 一般河川の浚渫作業
  • ビル屋上、地下上水タンクの清掃
  • 上下水道の濾過層の汚泥回収
  • 複雑な形状の外面や船舶・建物の壁、タンクの内外面の洗浄
  • 熱交換器のチューブ洗浄
  • 硬質な塗装やライニングの被膜などの塗装剥離
  • コンクリート補修時の粉じん抑制
  • 化学洗浄
  • 循環洗浄
  • スプレー洗浄

高圧洗浄車の原理

高圧洗浄車の洗浄機構の構造は、高圧ポンプ、水タンク、ノズルの3つに分けられます。

1. 高圧ポンプ

高圧ポンプには、レシプロポンプやプランジャーポンプといった容積式ポンプが使用されています。容積式ポンプはピストンを往復運動させるなど容積を変化させて、液体を吸込み側から吐出し側へ押し出すポンプです。高圧を得ることができるだけでなく、吐出し量を変化させることも可能です。

2. 水タンク

水タンクは500l程度から2,000l以上のものまであります。ポンプによって吐出量も異なり、水タンクの大きさとポンプの吐出量から、給水無しで作業可能な時間が決まります。目的とする作業に応じて選択することが大切です。

3. ノズル

ノズルは用途に応じて付け替えが可能です。例えば、ノズル径を変えることで水圧が調整できます。さらにノズルの先端は汚れの吸入と排出をスムーズに行える構造になっており、作業効率を高めています。

高圧洗浄車のその他情報

1. 高圧洗浄車の作業

高圧洗浄は建設現場での外壁や現場洗浄、タンクやピット、配管のメンテナンスに伴う洗浄、汚泥の吸引作業、塗装面の剥離作業など、様々な現場で行われます。高圧洗浄車は現場間の移動など機動力に優れるため、洗浄業務を請負う業者は複数台所有し、特に製鉄所や大型化学プラントには工場内に配備されているのが一般的です。

単独で出動する場合もありますが、洗浄後の廃液や汚泥を吸引する車両、洗浄水を補給する給水車とセットで作業を行う場合もあります。強力なものはコンクリートでも破壊してしまう圧力があるため、ノズルを操作する作業者は手元足元を自傷しないよう保護具を装備し、洗浄対象を傷つけることが無いよう圧力をコントロールしなければなりません。また、汚染物が有害なものである場合は、飛散しないよう注意が必要です。

洗浄会社に高圧洗浄車での作業を依頼すると、高圧洗浄車と廃液汚泥吸引車の車両費用、作業員2名と車両オペレータ2名、現場管理者1名、作業1日当たり25~30万円程度かかります。作業の現場規模や作業効率、作業の危険手当などが費用に付加され、交通費宿泊費が別途必要です。価格だけ見ると非常に高額に見えますが、自社で手配や車両保有した場合は作業頻度を考えるとさらに高額になります。

そのため、洗浄作業を専業とする業者は各コンビナート近くに数社存在し、各社得意分野ですみ分けがあります。高圧洗浄車が長距離を移動し、他のコンビナートへ出向くことはほとんどありません。

2. 家庭用高圧洗浄機との違い

最近はホームセンター等でも家庭用高圧洗浄機を販売されていますが、高圧ポンプの能力に大きな差があります。家庭用の高圧洗浄機の最高圧力は9MPa程度ですが、高圧洗浄車の場合は20MPa以上です。業務用の高圧洗浄機は重量もあるので、台車に乗せた場合の作業性なども検討が必要です。

参考文献
https://www.hidaka-shop.com/blog/
https://www.morita-econos.com/special/pressured.html
https://a-ace.jp/column/high-pressure_washing_cars/
https://xn--zck0cra1cf9c3c.jp/knowledge/detail07/
https://a-ace.jp/column/high-pressure_washing_cars/
http://www.chuoservice-group.com/publics/index/83/
http://ntf-corp.com/facility/hoyusharyou/washing/4tHigh-pressureWashingCar2.html

高電圧発生装置

高電圧発生装置とは

高電圧発生装置とは、電力会社から受電した低電圧の交流電流を高電圧の交流または直流電流に変換する装置です。

電力会社から送電されてくる電気自体は6.6kV、33kVなど高電圧ですが、安全のため実際に電気を使用する末端では200V、400Vなどの低電圧に変換されています。稼働に高電圧を必要とする機器を用いる際や高電圧を用いた試験を行う際には、こうした低電圧から高電圧への変換を行う必要があります。

高電圧発生装置には用途に合わせたいくつかの種類があり、それぞれ電圧特性やレンジ等が異なります。ラインナップはメーカーによって様々ですが、直流高電圧安定化電源、耐圧試験・絶縁破壊器、インパルス電圧発生装置、高圧パルス発生装置、高電圧実験装置などがあります。

高電圧発生装置の使用用途

高電圧発生装置の使用用途は装置の特徴によってさまざまですが、主な使用用途は下記の通りです。

  • 直流高電圧によって車体や建築材といった各種部品の塗装
  • 電線など産業用電気機器の耐圧、絶縁破壊、インパルス試験
  • 繰り返し高電圧を発生させることによる金属・プラスチックなどの表面処理
  • 水中プラズマを利用した汚水処理
  • 模擬雷を発生させることによる落雷試験・雷サージ試験
  • 工業高校や大学等、資格認定校での高電圧実習・評価試験

高電圧発生装置の原理

高電圧発生装置は、増幅回路と呼ばれる増幅機能を持った電子回路を利用して低電圧から高電圧への変換を行っています。

増幅回路とは入力信号より大きなエネルギーの出力信号を得るための電子回路で、コンデンサと抵抗やダイオードといった部品で構成されています。代表的なものとしてはコッククロフト・ウォルトン回路が挙げられます。

コッククロフト・ウォルトン回路は比較的低電流で高圧の電源が必要な場合に用いられ、数10V~数100万Vまでの高電圧を作ることができます。回路を構成しているのはコンデンサと整流器 (二極真空管もしくは半導体ダイオード) で、それらの部品からなる電圧増幅回路をはしご状に積み重ねてできています。回路部品は単純なため、変圧器に比べ軽量で安価なことが特徴です。

増幅回路では、電圧を印加すると上流にあるコンデンサが最大で入力値のピーク値まで充電されます。そして下流側の極板にはこのコンデンサと電源の電圧が加算された分の電位が生じます。整流器があるため逆バイアスには電流が流れず、順バイアスを通って次のコンデンサに電流が流れると、次のコンデンサはその電位に応じて充電されます。

これを繰り返すことでコンデンサが順々に充電されていき、次第に電位は高くなっていきます。この状態で直列的に放電することで、高電圧の出力を生み出しています。

参考文献
https://www.yamabishi.co.jp/guide/yh/index.html
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jceeek/2014/0/2014_477/_pdf

電力量計

電力量計とは

電力量計

電力量計とは、電力の量を計測するための電気機器です。

工場や住宅などの電力使用量を計測することで、各需要家の電気料金算出に寄与します。電力量計の内部には電流計電圧計が内蔵されており、それらの値を掛け合わせることで電力量を算出します。

電力量計は電力使用量を客観的に計測するため、消費者と電力供給会社間の請求に関する紛争や不正を防ぐことが可能です。電力量計を使用することで、請求電気代の透明性と信頼性を高めます。

また、定期的なデータ収集を可能にし、電力の使用パターンや傾向を把握することもできます。これによって電力消費の監視と管理が容易になり、効率的なエネルギー管理や需要予測が可能となります。

電力量計の使用用途

電力量計は、電力を使用するさまざまな場所で使用されます。電力を使用する場所では設置されることがほとんどです。

1. 一般家庭

まず代表的な使用用途として挙げられるのが、一般家庭の電気使用量を計測する機器も電力量計です。家庭の電力消費の把握や電気代請求の支援に役立ちます。また、太陽光発電などの自家発電システムと連携して、発電量と消費量の計測が行われることもあります。

2. 商業施設・オフィスビル

商業施設やオフィスビルでも、電気使用量を計測するために使用されることがほとんどです。エネルギー管理や電力消費の監視が行われます。また、省エネルギー策の指標に使用される場合もあります。

3. 製造業

製造業においても広く使用される機器です。生産設備電力消費を把握し、効率化やエネルギー管理の改善を行うことで、生産コストの削減や環境負荷の軽減が期待できます。

電力量計の原理

すべての電力量計は、電流と電圧の情報を利用して電力量を計算する機器です。電流は電力量計内の変流器などによって測定され、電圧は計器用変圧器などによって測定されます。これらのセンサーは電流や電圧の変動を検知し、それぞれアナログ信号として出力します。

電力量計は測定された電流と電圧の情報を取得し、一定の時間間隔で積算します。電流と電圧は瞬時値として測定されますが、時間を経て積算されることで消費された電力量を求めることが可能です。

電力量計の種類

電力量計にはさまざまな種類が存在します。以下は電力量計の種類一例です。

1. 誘導円盤式

電流コイル、電圧コイル、アルミニウム円盤、計測装置によって構成された電力量計です。負荷に接続された電流コイルの磁力によって電磁誘導を発生させ、アルミニウム円盤を回転させることで計測を行う仕組みです。

2. 電子式

内蔵された電子回路によって負荷の電流・電圧を測定し、電力量を算出する電力量計です。誘導円盤式に比べて機械的な構造が少ないことから、故障が少ない点が特徴です。比較的長期間の運転でも問題なく動作するというメリットがあります。

3. スマートメーター

スマートメーターは、従来の電力量計に比べて高度な機能と通信能力を備えた電力量計です。スマートメーターは通信機能が備わっており、電力量データを送信することが可能です。したがって、遠隔地においても使用料を確認できます。

使用した電力量がデジタル表示されるため、使用者の省エネ意識を高める効果も期待できます。スマートメーターに電子ブレーカが内蔵されている製品を採用した場合、契約変更時にブレーカの取替が不要です。スマートメーターは日本の政策として全世帯普及を目指しているため、メーター交換工事の費用はかかりません。

また、工事の立ち合いも不要です。ただし、プライバシーに関しては問題点として挙げられており、電力使用状況のデータから家族構成などが推測されることが懸念されます。

電力量計のその他情報

電力量計の有効期限

取引に使用する電力量計には有効期限があります。有効期限は計量法により定められており、単独計器で10年です。変成器付きのメーターで7年または5年です。

有効期限を過ぎたメーターで取引をする場合、計量法により罰則はあります。ただし、電力会社によって設置される決まりであるため、電力会社が責任を負担する仕組みです。一般的には有効期限を示すシールが電力量計に貼ってあります。

参考文献
https://www.osaki.co.jp/ja/product/search/category/category01.html
https://selectra.jp/energy/guides/meter/smartmeter
https://www.hkd.meti.go.jp/hokpp/meter/index.htm

電力モニタ

電力モニタとは電力モニタ

電力モニタとは、電力の消費量や使用パターンを監視するための装置です。

電力メーターや電気配線に接続され、電力の使用状況をリアルタイムに測定します。データを分析して使用量や消費の傾向を把握することができます。省エネ意識の向上やコスト削減、エネルギー管理の効率化などを目的に使用されることが多いです。

電力モニタの使用用途

電力モニタは、電力の消費量を測定することを目的として用いられます。特に改正省エネ法が施行されて以来、エネルギー消費量が原油換算で1500kl以上の企業は消費量の報告が義務付けられています。以下はその用途一例です。

1. 工場

工場では機械や生産ラインなど多くの電力を消費します。電力モニターを使用することで、どの機器がどれだけの電力を使用しているかを把握し、効率的な生産プロセスを確立することが可能です。不要な停止時間や無駄なエネルギーの消費を減らし、生産効率を向上させます。

また、機器の異常な電力消費を検出することも可能です。異常な消費量がある場合、機器の故障またはメンテナンスが必要である可能性があります。早期に問題を検出し、メンテナンスを行うことで、エネルギーロスを最小限に抑えることができます。

2. 商業施設

商業施設では照明や空調などの様々な設備があります。電力モニターを使用してこれらの消費量を監視し、無駄な消費を削減することで、電気料金の削減やコスト効率の向上を図ることが可能です。

また、商業施設では特定の時間帯に電力需要が急増するピーク時があります。電力モニターを使用してピーク時の電力負荷を管理し、需要ピークを緩和することで電力供給の安定性を確保します。

3. 電気事業

電力事業者は需要と供給をバランスさせながら電力を供給する必要があります。電力モニターを使用して顧客の電力需要を監視し、需要の変動に迅速に対応することが可能です。これにより、電力供給を最適化し、サービスの品質を向上させることが可能です。

電力モニタの原理

電力モニターは電力供給ラインに接続されたセンサーを使用して電流と電圧を計測します。電流センサーは電力供給ラインに直接クランプされ、電流を非接触で計測する場合が多いです。一方、電圧センサーは電力供給ラインに接続され、電圧を直接計測します。

電流と電圧のデータを取得した後、電力モニターはこれらのデータを使用して電力を計算する仕組みです。一般的に電力 (W) は電流 (A) と電圧 (V) の積として計算されます。測定したデータを掛け合わせて電力データを求めます。

計算された電力データを処理し、電力の消費量や使用パターンなどの情報を生成します。データ表示装置を通じてこれらをユーザーに表示することが可能です。一部の電力モニターには通信機能が備わっており、データにリアルタイムでアクセスしたり、遠隔地からデータを収集したりすることができます。

電力モニタの選び方

電力モニタを選ぶ際は、以下の選定要素を考慮することが重要です。

1. 機能

電力モニタが必要な機能を有するかを確認します。一例として、リアルタイムで電力の使用量や使用パターンを表示する機能です。ディスプレイに情報が表示されるため、常に電力の使用状況を把握できます。

また、電力使用量の分析を行い、節電のためのアドバイスや提案を行う機能もあります。ピーク時の電力消費を抑える方法や、節電効果のある機器の選定などを実施する場合が多いです。

2. 精度

電力モニターの精度は、正確な電力計測において非常に重要です。一般的に精度が高いほど、より正確な電力計測が可能です。電流および電圧の計測精度として表され、パーセンテージで示されます。

3. データ表示・操作性

電力モニターが電力使用量や使用パターンなどの情報を表示する画面も重要です。データがわかりやすく表示されることを確認する必要があり、大きなディスプレイや視認性の高い表示が好まれます。また、操作ボタンやタッチスクリーンが使いやすいか、メニューがわかりやすいかなども確認します。

4. 通信機能

電力モニターがインターネットや無線通信を介してデータを送信したり、リモートでアクセスしたりする機能を有するかを確認します。スマートホームシステムやモバイルアプリと連携し、データの管理や制御が可能な製品も多いです。これにより、より効果的なエネルギー管理が行えます。

参考文献
https://www.yokogawa.co.jp/solutions/products-platforms/components/power-monitors/
https://www.fa.omron.co.jp/products/family/2646/
https://www2.panasonic.biz/ls/densetsu/denro/enemoni/