噴霧器とは

噴霧器 (英: sprayer) とは、水や薬液などの液体を霧状にして、空間に噴射する機器です。

農業の用途が多くありますが、水を噴霧する場合は加湿器や冷却装置としても使用できます。霧状にする際は、液体を高圧にしてノズルから吹き出す、圧縮空気などの気体を使って液体をノズルから吹き出す、超音波を用いて霧状にする方法などがあります。

農業用の噴霧器には、ボトル式のもの、肩掛け式や背負い式で小型のもの、動力式のもの、移動式で大型のものなどがあります。駆動方法による分類は、手動式、電池式、エンジン式、電動式などです。

噴霧器の使用用途

農業用の噴霧器は、農作物や果樹の病害虫防除のための消毒、除草、灌水などに使用します。肥料の散布にも使用可能です。

業務用の噴霧器として、圧縮空気を使用して微粒子にした塗料を吹き付ける塗装用噴霧器があります。水と圧縮空気により噴霧する洗浄機は、洗車や屋根の洗浄に使われます。

また、日用品の用途もあります。ボトルから手動またはガス圧で噴霧するもので、噴霧器単体と薬液とが一体になったセット商品です。粒子が比較的粗いものは、手の消毒、傷の手当、各種洗剤・防虫剤の噴霧など幅広く使われます。

噴霧器の原理

液体を噴霧する方法には、ノズル方式と超音波式があります。ノズル方式は液体を高圧にする方法、圧縮空気を使う方法、ガス圧を使う方法などに分類されます。

1. 液体を高圧にする方法

液体を高圧にする方法は、水道の水圧を使うか、ポンプにより液体を高圧にして1流体ノズルから吹き出させます。圧力が4MPa程度あれば、液体の平均粒子径が20～30µ程度になります。農業用の噴霧器はこのタイプがほとんどです。

2. 圧縮空気を使う方法

圧縮空気を使う方法は、圧縮空気を2流体ノズルに入れ、圧縮空気の高速流により、液体を吹き出させて霧化します。2流体ノズルは、気体と液体の2つを使うノズルです。1流体ノズルに比べ、液体の粒子径が10µ程度と細かいのが特徴で、空間の冷却装置や大規模農園などに使います。

3. ガス圧を使う方法

ガス圧を使う方法は、薬液ボトルに炭化水素などの高圧ガスを封入したものです。スプレーとして消毒・殺菌・殺虫などに使用します。

4. 超音波を使う方法

超音波を使用する方法は、液体容器に超音波装置を設置して、液体を霧化するものです。超音波の振動により、液面の一部が隆起して微細なミストが発生します。主に加湿や小型の薬剤噴霧に使用します。

噴霧器の種類

噴霧器は薬液のタンクが一体のもの・別体のもの、動力源が手動・電動・電池・圧縮空気など多種多様です。主として農業用に使われる代表的な種類は、背負い式噴霧器、肩掛け式噴霧器、移動式動力噴霧器です。

1. 背負い式

薬液タンクを背中に背負って使用するタイプで、手動式、電動式、電池式、エンジン式があります。

2. 肩掛け式

薬液タンクが10l以下の小型のもので、片方の肩に掛けて使います。家庭菜園などに最適です。

3. 移動式動力噴霧器

薬液タンク・エンジンや電動機、噴射ホースなどを車輪付きの台車に搭載したものです。

この他、噴霧器の移動にラジコンを使う方式やドローンに搭載して空中から噴霧するものもあります。

噴霧器の選び方

噴霧器は家庭で使う小型のものから、業務用の大型のものまであり、用途に適した機種の選定が重要です。

1. 家庭用

家庭などで使う場合は、手動式か充電電池式が手軽に使えます。草花の消毒・防虫には、手押しポンプの付いたスプレー式の噴霧器が便利です。家庭菜園は、広さからタンク容量を選びます。庭の片隅程度なら5～8L、耕運機が必要なくらいの広さなら50L程度のタンク付きを選びます。そして、動力は、手動式、電池式、充電式、電動式、エンジン式からの選定が可能です。

2. 農園用

水稲防除用に使う噴霧器は、大水量が要求されます。水稲向けノズルを使用し、給水量の多い機種が最適です。野菜防除用の噴霧器は、細かい霧を出せる高圧型を選定します。多頭ノズルを使用して効率を上げるようにします。

3. 果樹園用

果樹用の噴霧器は、比較的高い圧力と水量が必要です。圧力と水量のバランスが取れた噴霧器が適しています。

クールミストとは

クールミストは、開放空間や屋内空間を対象に、水の微細な霧を噴霧し、蒸発するときの気化熱によって周辺空気を冷却することを言います。

冷却効果は、周囲温度が3～5℃程度低下して穏やかで、ひんやり感を与えるものです。

水のミストを作る方法は、ミストポンプにより圧力を上げ、ノズルから噴射する方法、水道の圧力を利用してノズルから吹き出す方法、及び高圧空気を使って微細なミストにする方法などがあります。

また、ボトルから手動のポンプで簡易的に霧状噴射したり、高圧ガスを封入して噴射するものもクールミストと呼ばれています。

クールミストの使用用途

クールミストは、家庭用から業務用まで、広い分野で使用されます。

家庭用は、水道の圧力を利用してミストを発生させる簡便なものが多く使われます。庭などで水道ホースに接続して、子供の水遊びや庭の酷暑対策に向いています。

軒下やベランダに設置して、家屋の冷房負荷を減らす用途もあります。少量の水を使って、電力を使わずに酷暑対策が可能です。

また、エアコンの室外機にクールミストを設けて、電力を低下させることにより、電力ひっ迫時に、省エネに貢献できます。

業務用では、屋外空間における熱中症対策に効果が期待できます。イベント会場、ゴルフ練習場、工事現場をはじめ、駅プラットフォーム、駅の待合スペース、バス停、空港の通路、動物園、デパートの屋上、都会の歩道など至る所で利用できます。

クールミストは、屋外ばかりでなく、広い屋内でも使用できます。クリーニング工場・リネンサプライ工場・塗装工場・板金工場・機械工場など熱を発生する空間、製本・印刷工場、自動車工場、車両基地、体育館などの広いスペースに使われます。

屋内を冷却する場合は、クールミスト装置のほか、湿度の上昇を抑えるため、換気装置が必要です。

クールミストの原理

クールミストは、水の気化熱を利用して、周囲の温度を下げる働きをします。水の気化熱は、水1g当たり584kcalあり、少量の水で大きな冷却効果が得られます。

水の蒸発を効率よく速くする方法が重要なポイントです。その方法として、ノズルから水を吹き出し、微細な粒子にする方法が使われます。

ノズルは、高圧の水を使う一流体方式と、空気圧も使う二流体方式が使用されます。ポンプを使用して水圧を4MPa以上にすると、ミストの平均粒子径は20～30μ程度になります。空気コンプレッサーの圧縮空気を使用すれば、平均粒子径は10μ以下になります。

ミストの粒子径が小さいほど、人体に当たっても水滴を感じなく、蒸発速度も速いので冷却効果が大きくなります。

クールミストの特徴

夏場は熱中症対策として冷却に使用し、冬場の乾燥時には加湿装置として、一年中使えます。

商品や作業員がほとんど濡れない特色があります。ミストの粒径を15μ以下に小さくすることと換気扇を使うことで、湿度の上昇を抑えて、濡れを防止します。

ランニングコストが安い装置です。ミストポンプと換気扇のみの電力であり、冷房装置と比べ電気代、設備費が大幅に安い冷却装置です。

クールミストは、消臭効果があります。汗臭の成分となるイゾ吉草酸を使って試験をすると、使用直後から臭気強度が低下し、使用後も30分以上ひんやり感が持続されます。

エタノール成分と抗菌成分の配合により、高い除菌効果が出ます。スプレータイプのクールミストに使われます。

クールミストの使い方

屋外空間に使用する場合は、冷風を当てたい空間の周りに取り囲むように吹き出し口を配置すると、効果的です。

吹き出し口は、地上2.5～3mぐらいの高さにするのが一般的です。イベントなど短期間の場合は、ポータブルの移動式やスタンド型のクールミストもあります。

工場などの屋内に使用する場合は、換気を良くして、湿度の上昇を抑えることが大切です。クールミストは、少量の水を蒸発させるので、閉空間では湿度が上がる短所があります。換気して水蒸気を排出すれば、屋内の温度が低下し、非常に経済的な酷暑対策ができます。

家庭やオフィスなどで使う場合は、最大ミスト量での長時間使用は避けることや、パソコンなどの電子機器から離して設置する配慮が必要です。室内湿度の上昇や結露が生じて、かびの発生や機器の故障などの可能性があるためです。

ミストシャワーとは

ミストシャワーとは、水を微細な霧にして噴射し、水が蒸発する際の気化熱により周辺の冷却を行う装置のことです。周辺の温度は屋外で2～3℃程度低下します。

家庭で使用するエアコンの1/20程度のエネルギーで済むことから、省エネルギーな熱中症対策です。

冷却装置ではないミストシャワーがあります。浴室で使用するシャワーで、微細なミストで身体を優しく洗う目的のものです。消臭除菌用もあります。

また、ミストシャワーを加湿装置として使用する場合もあります。

ミストシャワーの使用用途

家庭や業務用として、幅広い用途があります。特に水道の圧力を使って、電力0でミストシャワーが使えるタイプは、経済的と言えます。

家庭では、ベランダや軒下に設置して暑さ対策、子供の水遊びなどに手軽に使えます。エアコンの室外機を冷却してエアコンの効率を上げる使い方もあります。

業務用として、店舗・病院・美容院・カフェなどの入口に設置すると、お客にひんやり感を与えることができます。屋外のイベント会場、ゴルフ練習場、パラソルやテント、海の家、ショッピングモール、高速道路のサービスエリア、動物園などの用途もあります。スポーツ大会や学校での熱中症対策、工事現場、酪農場などの暑さ対策に使えます。

店舗の空調機や冷凍冷蔵ショーケース用冷凍機の室外ユニットをミストシャワーで冷却することにより、大幅な省エネが図れます。工場の屋根やコンビニの屋根の冷却に使用して環境改善を図ることができます。

食品工場などで、人の出入り時に除菌・消臭に用いるミストシャワーもあります。

ミストシャワーの原理と特徴

水が蒸発して気化する時の気化熱は、カロリー単位を使うと、水1g当たり584kcalです。この熱量を周囲の空気から奪うので、空気の温度が下がる効果が出ます。水は水蒸気の形で空気中に放出されるので、閉空間では空気の湿度は上昇します。

気温が高く湿度が低いほど気化が進み、冷却効果が大きくなります。

水をミスト状にすると、気化が速くなります。水を7MPaまでポンプで加圧してノズルから吹き出すと、ミストの平均粒径が10μ以下となり、濡れのない霧状のミストになります。気化が速く周囲の温度を急速に低下させます。

水をミスト状にする方法として、ポンプを使用せず水道の圧力のみを使用してミストを作ることもできます。ノズルによりミストにしますが、水道の圧力次第でミストの粒径がやや大きくなることもあります。しかし、電力を使わない大きなメリットがあります。

ミストシャワーは、屋外も冷却できるという大きなメリットがあります。しかも従来の空調機と違って、電力消費が非常に小さいことも大きな特徴です。

ミストシャワーの使い方

ミストシャワーは、一台のミストポンプを使って、広範囲のスペースを効果的に冷却できます。

ミストシャワーを目的とするエリアの周りに取り囲むように設置して、冷却効果を高めます。イベント会場や工事現場など短期間に使用する場合は、自立型のシャワー装置が便利です。

ミストの気化熱による冷却効果は屋内にも活用できます。屋内空気の温度が高く、湿度が低いほど冷却効果が大きくなります。屋内でミストシャワーを使用する場合は、特に室内の湿度が上がらないように、換気を十分する必要があります。換気扇やルーフファンなどによって換気を良くし、ミストによって室内の湿度が上がるのを抑制しつつ温度を下げることができます。

工場の熱中症対策として実施した例では、工場内の湿度を上げずに温度を2～4℃低下する効果が出ています。大規模な空調装置を使用せずに、少量の水とミストポンプ及び換気装置の電力だけで、大幅な省エネ熱中症対策が達成できます。

まず必要とする温度低下と換気量から冷却熱量を求めます。次に冷却熱量から必要な水量を計算し、ノズルのサイズと個数を求めて、ミストシャワーの仕様を決めることができます。水量から必要な換気量を求め、当初予定した換気量と大差があれば、修正して再度計算します。

ミストシャワーによる環境改善は、屋外空間ばかりでなく、加工工場、組み立て工場、加熱処理する工場、及び自動車の整備工場、倉庫、体育館など広い空間への適用が広まっています。

ミストシャワーの加湿効果

ミストシャワーは、微細なミストを噴霧するので、周囲を濡らすことなく、室内湿度を高める効果があります。

紙、繊維、木材の加工工場、印刷工場などでは、一定の湿度を保つ必要があります。湿度センサーを用いて制御装置により、一定の湿度にすることができます。ミストシャワーだけでは、温度が低下するので、加熱装置も必要です。

農業用のハウス栽培やきのこ栽培では、適切な湿度と温度が要求されます。ミストシャワーは、夏の冷却、乾燥時の加湿による湿度管理に効果を発揮します。

ミストファンとは

ミストファンとは、超音波などで発生させたミスト（霧状の水）を送風機により発生させた風で放出する冷却装置のことを言います。

水分が蒸発する際に周囲から熱を吸収する気化熱の原理を利用することで、周囲の温度より3〜5℃ほど低下させる効果が期待できます。

あまり冷えすぎず、穏やかな涼しさなので、エアコンの強い冷房が苦手な方にも向いています。

ミストを直接放出することで加湿効果が高いため、夏の暑さ対策はもちろん、冬場の加湿に使うこともできます。

ミストファンの使用用途

携帯用や卓上型のミストファンは、個人用としてスポーツ観戦・散歩などの外出時や自分の机、キッチンなどで冷風扇に使われます。

据え置き型のミストファンは、主に冷房や扇風機の補助として使用します。多くの機能が付いているものが出ています。

業務用では、大型の扇風機にミスト装置を装着した移動式のものがあります。工場などの広い空間での作業用や工事現場、屋外のイベント会場に使われます。熱中症対策、ヒートアイランド対策として有効です。30m先まで冷風が届く強力なミストファンもあります。

ミストファンの原理

ミストファンは、水が蒸発する時の気化熱を利用して、周囲の空気温度を下げた風を出します。水を効率的に蒸発させるため、霧状の水であるミストにして、ファンの風と共に送出します。

ミストを作るには、超音波を使う方法と、水をノズルを使って霧状に吹き出す方法などが使用されます。

水の気化熱により周囲から熱を奪うので、3～5℃程度冷却された風が出ます。

冷房装置のエアコンは、ファンの風を冷えた熱交換器を通すことで温度を下げ、5～10℃程度冷えた風が出ます。熱交換器の表面温度が露点以下なので、空気中の水蒸気が凝縮して水になって排出され、除湿が行われます。

ミストファンは、除湿しない点がエアコンとの違いです。電気代がエアコンを比べ非常に少ないメリットがありますが、蒸発した水が排出されずに室内に溜まって湿度が上がる短所があり、換気装置の併用が必要です。

ミストファンの選び方

1.  用途に合わせてタイプを選ぶ

ミストファンには4つのタイプがあります。ハンディ型、卓上型、据え置き型、及び大型業務用です。

自分専用で使うなら、卓上型が向いています。ハンディ型と同程度の大きさでパワーがあります。仕事先や個人の部屋、キッチンなどに向いています。パソコンから電源が取れるUSB充電式が便利です。

据え置き型は、冷房や扇風機の補助に使います。水タンクの容量が1ｌ以上あれば、補給の手間も大変ではないといえます。付随する機能も多く、部屋の大きさを問わず据え置き型を選ぶのが賢明です。

大型業務用は、工場、工事現場、イベント会場など広い空間でのスポットクーラーとして便利です。

2.  水タンクの容量を確認する

タンクの容量が多いほどミストを放出できる時間が長くなります。ハンディ型で30～50ml、卓上型で300～400ml、据え置き型は1～5l程度です。できるだけ容量の多い機種を選ぶことが大切です。

3.  便利な機能

風量・ミスト量の調整機能付きなら、室内環境に応じて調整できるので、使い易い機種です。ハンディ型と卓上型はミスト量の調整ができないのがほとんどです。

送風/ミストのモード切換え機能が付いているものは、季節を問わず使用できます。冬は加湿器として使えます。

水を入れるタンクは、手入れが悪いとかびの発生が懸念されます。タンク部に抗菌素材を使用したものは、手入れが簡単です。

ハンディ型は、軽量で外出先への持ち運びに便利です。夏場のスポーツ観戦や散歩など外で使う場合に、適しています。自立するタイプもあり、使い勝手が良い場合もあります。

ミストファン使用上の注意点

1.  電子機器の周囲では使わない

ミストファンから放出されるミストが電子機器に降りかかると、故障の原因になることがあります。パソコンやテレビ、オーディオ機器などが近くにある場所では使用を避け、ミストが電子機器にかからないようにします。

USB充電のミストファンをパソコンに接続して使う場合は特に注意する必要があります。

2.  ほこりが多い場所では使用を避ける

ペットがいる場所や玄関などのほこりが多い場所でミストファンを使用すると、ミストがほこりを吸着するので、部屋が汚れる原因になることがあります。また、ミストファン内部にもほこりが入り、手入れが大変になります。

3.  ミスト量を強めたまま長時間運転をしない

ミスト量を最大にしたまま長時間運転をすると、部屋の湿度や外の気候によっては、床や家具が濡れる可能性があり、また、室内の湿度も上がるので、かびが発生する環境になってしまいます。ミスト量を適度に調節して使います。

シールドチューブとは

シールドチューブは電線をまとめてカバーすることができるチューブで、電線から発せられる電磁波をカットすることができるので、主にEMC対策、ノイズ対策として使用されています。また、水滴やほこり、摩擦などからも電線を保護することができます。

シールドチューブの内側は主にアルミ箔でコーティングされています。アルミ箔は電磁波をシールドする効果があります。電線に電流が流れると、その電流に起因して電磁波が発生するため、そのまま使用すると重要な機器の信号等に影響が出る恐れがあります。そのため、シールドチューブを利用したノイズ対策が行われています。

シールドチューブはマジックテープ等で広げられるようになっているので、繰り返し電線をまとめられるようになっています。マジックテープ以外にもホック留めや、ツインレール、面ファスナーといったタイプもあり、用途に応じて使いやすいものを選ぶことができます。ノイズプロテクトチューブや、ケーブルシールドと呼ばれることもあります。

シールドチューブの使用用途

シールドチューブは電線から発せられる電磁波をシャットアウトし、さらにほこりなどからも保護する用途で使用されています。そのため、シールドチューブは精密機器や、計測機器、医療用電子機器、ロボット、OA機器など、電磁波のノイズが深刻な影響を及ぼす場所で利用されます。

シールドチューブは、使用したい長さの分をはさみでカットすることができ、工具を使用せずに電線をまとめられるため、誰でも簡単にEMC対策ができます。また、ほとんどの製品は繰り返し使用できます。

シールドチューブを使用する際には、チューブの内側からのグランド接地がノイズ対策に重要な役割になっていますので、グランド接地を忘れないようにします。

また、シールドチューブにより単純に電線をまとめることができるため、結束の用途で使用されることもあります。

シールドチューブの原理

シールドチューブは主に、外側がPVCと呼ばれる軟質塩化ビニル樹脂で、内側がアルミ箔で構成されており、広げることができます。アルミニウムなどの導電率の高い金属は、基本的に電磁波を反射、あるいは吸収する性質があります。それぞれの金属箔の持つ、電磁波の吸収損失、反射損失、多重反射損失という特性を利用して、電線からの電磁波を減らすことができます。

電線に電流が流れると、電磁波が発生するため、重要な機器においては信号等に影響が出る可能性が考えられます。そこで、電線にシールドチューブをかぶせて、電磁波をカットするノイズ対策が行われています。金属箔の厚みが厚いほど、電磁波のカット効果は高くなります。

すべての周波数の電磁波に対応できるわけではありませんが、こうした金属のシートを電線にかぶせることで、ある程度電磁波を反射し減衰させることができます。

アルミ箔は安価で加工しやすいのでシールドチューブに多く利用されていますが、その他にも、効果の高い銅箔や、ニッケルや銅などをめっきした導電布などが利用されている製品もあります。

シールドチューブの選び方

シールドチューブは、まず留め方がさまざまに展開されているので、使いやすいものを選びます。マジックテープやファスナー、スナップボタン、編み込み式、両面テープなどがあります。専用の工具でしっかりと固定できる製品もあります。

また、両面テープなどは繰り返し使用できないので、注意が必要です。

シールドチューブの性能については、製品によっては電界と磁界の周波数と減衰度合がグラフで公開されているので、そちらで比較することができます。また、使用されている金属箔の厚みが厚い製品のほうが一般的に効果が高いと推測できます。

シールドチューブはアース線をグランド接地する必要があり、チューブ自体にアース用の編組線が同封されていて、そのままグランド接地できる製品が便利です。また、銅箔のシールドチューブは、銅箔に直接はんだ付けをしてアース線を取り付けることができる製品もあります。

マークチューブとは

マークチューブは、電線にかぶせて、その電線が何であるか判別できるようにするためのチューブです。線番などが印字されたマークチューブを電線にかぶせ、主に制御盤の配線部分が判別できるようにして使用します。マークチューブを使用することで、配線を間違えないようにすることができ、使用しない場合と比べて格段に作業効率が上がります。マーカーチューブと呼ばれることもあります。

マークチューブは、自分で番号を記入する場合もありますが、いくつかのナンバーがあらかじめ印字されている製品もあります。また、特殊な文字などが必要な場合は、受注生産を受けているメーカーに依頼することができます。

また、チューブマーカーと呼ばれるマークチューブに印字ができる専用のプリンターも販売されています。

マークチューブの使用用途

マークチューブは、電線を判別できるよう主にマーキングの目的で使用されています。展開接続図の図面に記載されている線番どおりに、マークチューブを利用して電線にかぶせていきます。通常電線の両端に、マークチューブをつけて判別できるようにして使用します。

複数の人員で作業を行う場合などは特に、マークチューブを利用することで配線ミスを防ぐことができます。メンテナンスの際にも便利です。

マークチューブはビニール製のチューブなので使い勝手が良く、マーキングのためだけでなく電線の保護や絶縁用途として使用されることもあります。

他に、圧着端子の識別やその絶縁用に使用することもできます。

マークチューブの種類

マークチューブの色は白で黒字で印字されているものがほとんどで、内径についてはΦ２mm程度から８mm程度まで展開していることが多いです。通常はマークチューブの断面は円形ですが、楕円形のマークチューブもあり、円形よりもずれにくくなっています。

また、マークチューブの文字ついては、あらかじめ印字されているものとされていないものがあります。

• 無地タイプ

  自分でラベリングできます。もしくはマークチューブ用プリンター（チューブマーカー）を利用して必要な量を印字することができます。チューブマーカーはテプラと構造が似ていて、使い方は簡単です。

• 番号が記載してあるタイプ

  １～５０程度の数が2cmおき程度にすでにチューブにプリントされており、自分でカットして必要な数字の部分を使用します。すでにカットされているものもあります。

• 番号を受注生産するタイプ

  特殊な記号や文字数が多くプリンターで印字できない場合などは、受注生産でオーダーすることができます。内径が小さいマークチューブはとくに印字しづらかったり、自分で書きづらいことが多いので、メーカーに依頼したほうが見やすいことが多いです。

マークチューブの材質

マークチューブの材質には軟質のポリ塩化ビニールが多く使用されています。ポリ塩化ビニールはPVCと省略されて表記されています。軟質ポリ塩化ビニールは柔らかく、比較的難燃性が高く、耐候性もよく、プリントの着色性もよい素材です。それでいて価格も安く抑えられています。ただ、耐熱性はあまり強くなく、60℃程度で劣化や融解の危険性が出てくるので、高温になる可能性がある場合は別の材質を選択するようにします。

また、完全にハロゲンフリーの材質が使用されているマークチューブは、ハロゲンフリーチューブなどとも呼ばれ、鉄道車両用や、環境保護意識の高い現場等で利用されています。

マークチューブの使い方 

マークチューブは印字された番号が見やすくなるよう、左右、上下とも同一方向から読めるように向きを整えて電線にかぶせます。上下方向には、番号が下から始めるよう、左に顔を傾けて見やすい向きに統一します。左右方向は、そのまま番号が読めるよう統一します。

また、マークチューブの内径は、電線よりも大きくなるように選択しますが、大きすぎてもずれやすくなってしまうので、事前に表などを利用してよく確認する必要があります。 

監修: コムネット株式会社

ガルバノレーザーとは

ガルバノレーザーとは、レーザー加工機の種類の1つです。

レーザー加工機とは、レーザーで加工を行うための機械です。レーザーカッター・レーザー彫刻機と呼ばれる場合もありますが、大きな違いはありません。レーザー加工機が最もポピュラーな呼び方です。

レーザー加工機は、レーザー光線を照射することで材料の切断、カット、彫刻などさまざまな加工ができるデジタル工作機械です。
レーザーカッター、レーザー彫刻機、レーザー刻印機と呼ばれることもあります。

レーザー加工機・レーザーカッターは、レーザー光線の照射方法によって下記の2種類に分けられます。このうちのガルバノタイプのレーザー加工機が、ガルバノレーザーにあたります。

• フラットベッドタイプ（プロッタタイプ・XYタイプ
• ガルバノタイプ（ガルボタイプ）

ガルバノレーザーの使用用途

ガルバノレーザーは、紙、フィルム、生地などの薄い素材を高速にカットできるため、紙、フィルムを取り扱っている業界を中心に導入されています。

• 印刷・紙工
• 紙器・パッケージ
• 軟包装・食品包装
• シール・ラベル
• アパレル・テキスタイル
• 家具・建具・建築資材
• 産業・工業

ガルバノレーザーの原理

ガルバノレーザーは、固定されたレーザーヘッドから、ミラー制御でレーザーを照射します。ミラーを高速で動かすことで、高速加工を得意とします。
一方、レーザー加工機の中でも広く普及しているフラットベッドタイプ（XYタイプ）は、レーザーヘッドがプリンターのようにXY軸方向に動きます。

ガルバノレーザーは、フラットベッドタイプに比べると加工エリア、カットできる材料の厚みが限られますが、高速で加工できるのが特徴です。

さまざまな素材を加工したい、厚みのある素材をカットしたい場合はフラットベッドタイプ（XYタイプ）のレーザー加工機が適しています。
紙、フィルム、生地などの薄い素材のカット、彫刻加工が多い場合は、ガルバノレーザーがおすすめです。

ガルバノレーザーを構成している3つのパーツと役割について解説します。

1. ミラー

レーザー光を反射する部品で、サイズとコーティングはレーザー仕様により異なります。ミラーは大きくなるほど重くなるため、大きさに応じた加速トルクと電流が必要です。加速トルクとは、モーターを加速・減速させるために必要なモーメントのことです。またモーターのサイズも、ミラーのサイズに依存します。

2. スキャナ

スキャナは、ミラーを動かす駆動源です。ミラーの角度を制御する装置で、現在の位置がわかるセンサーがついています。ガルバノスキャナのモーターは、限定した角度を振動させる構造で、高精度な制御が可能です。回転角度を限定することでモーターの摩擦要因が少なくなり、耐久性を向上させることができます。また、高い急加速性を実現させるために、瞬時に高いトルクが出せるよう設計されています。したがって、目標角度への高速移動が可能です。

3. 制御ドライバ

制御ドライバは、ミラーとスキャナから情報を処理し、ミラー角度を制御するためにガルバノスキャナに電力を供給します。ドライバ内部では、位置指令信号を出力するコントローラーが内蔵されています。コントローラーは、ミラーの位置をドライバに指令するための装置です。ドライバは、ミラー位置指令信号を元に、ガルバノレーザーを制御するための装置です。制御ドライバは、ミラーとスキャナを管理する司令塔の役目をしています。

ガルバノレーザーで加工できる材料・素材

レーザー加工機・レーザーカッターは幅広い材料に対応できるのが特徴です。
代表的なものでは、下記のような材料に加工できます。

• アクリル樹脂
• 木材・木製品
• 紙・ペーパー
• 布地・繊維・テキスタイル
• 革・皮革・レザー
• 金属
• プラスチック・樹脂
• 石材

そのなかでも、ガルバノレーザーは薄い素材を高速にカットできます。
代表的なものでは、下記のような素材です。

• 紙
• フィルム
• プラスチック・樹脂
• 木板
• 布地・繊維・テキスタイル

表面への彫刻加工なら、ほかのレーザー加工機と同様に幅広い素材に加工できます。

本記事はレーザーカッター・レーザー加工機を販売するコムネット株式会社様に監修を頂きました。

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