自動車メーター

自動車メーターとは

自動車メーター

自動車メーターとは、運転席前方のメーターパネルに設置されているメーターの総称です。基本的にはドライバーが運転前・運転中に現在の自動車の状態を確認するために使用します。

自動車メーターは、スピードメーター(速度計)、エンジン回転計(エンジン回転計)、燃料計、水温計、シフトポジション表示、オドメーター(積算距離計)の6つの指示計からなります。加えて、自動車の異常を知らせる警告灯が備わっています。主な警告灯は、燃料残量警告灯、水温警告灯、エンジン警告灯、油圧警告灯、ブレーキ警告灯です。

自動車メーターの使用用途

自動車メーターの用途は、自動車の現在の状態を確認すること、自動車の積算走行距離を確認することです。

スピードメーターは、走行速度を表示する計器です。基本的に国産の普通自動車では時速180kmまで、軽自動車は140km/hまでメモリがふられています。タコメーターは、エンジンの回転数を表示する計器です。燃料計は、ガソリンの残量を表示する計器です。「F」が満量、「E」が残量なしを示しています。水温計は、エンジンの冷却液の温度を表示する計器です。「H」が過熱、「C」が低温を示しています。シフトポジション表示は、現在のシフトポジションを表示します。オドメーター(積算距離計)は、車両の総走行距離を表す計器です。 

自動車メーターの原理

スピードメーターの仕組みとしては、自動車の車軸に回転数を測るセンサーをとりつけ、回転数を表すデジタル信号を、コンピューターによって速度の数値に変換しています。オドメーターについても、スピードメーターと同じくコンピューター制御が主流です。

タコメーターは、現在電気式が主流であり、エンジンからの信号の点火回数を電子回路が検知して回転数を計測します。

燃料計は、「F」が「FULL(満量)」を表し、「E」が「EMPTY(空)」を表しています。クルマの挙動によってタンク内の燃料が揺れるたびにメーター指示が増減することを避けるために、意図的にセンサー感度を鈍く設計しています。なお、給油機マークの右側にある三角マークは、車両の左右、どちらに給油口があるかを示しています。

水温計は、現在のエンジン冷却液の温度を示します。「C」が「COOL(低温)」で、「H」が「HOT(高温)」を示しています。エンジン冷却液の水路にセンサーが取り付けられており、そのセンサーによって冷却液の温度をモニタリングしています。 

トルクコンバータ

トルクコンバータとは

トルクコンバータ

トルクコンバータとは、AT車に用いられるMT車のクラッチに相当する装置です。略称は「トルコン」です。

トルクコンバータは、エンジンが生み出す回転運動を、流体の運動エネルギーを回生して増幅し、トランスミッションへ伝えます。そのため、トルクの小さい低回転域からのスムーズな加速を実現します。

トルクコンバータは、クラッチの接合・切り離しの操作を必要とすることなく、走行時には動力を伝達し、停止時には動力を伝達しません。そのため、トルクコンバータには接合・切り離しの動作はありません。

トルクコンバータの使用用途

トルクコンバータの役割は、「AT車の動力をエンジンからトランスミッションへ伝えること」です。

まず、エンジンのトルクを滑らかにトランスミッションへ伝達します。また、発進時や加速時といった、より大きなトルクが必要となる場面において、エンジントルクを増幅しトランスミッションへ伝達します。トルクコンバータは類似の装置である流体クラッチとは異なり、入力側と出力側の回転差によりトルクの増幅作用が発生します。

最後に、トルクコンバータにはエンジンで発生する振動をダンパーによって低減し車内の静粛性を向上させる役割もあります。 

トルクコンバータの原理

トルクコンバータは、ドーナツ状の外観をしており、中はオイルで満たされ、循環しています。トルクコンバータは、エンジンの動力を受けて回転する入力側タービンである「ポンプインペラ」、ポンプの回転力をトランスミッションに伝達する出力側タービンである「タービンランナ」、トルクの増幅する役割を持つ「ステータ(固定翼)」からなります。

入出力のタービン2枚の間にステータが位置しており、タービンランナを回したあとのオイルの戻り(排出流)を整流し再びポンプインペラへと誘導します。タービンランナを回したあとの、運動エネルギーを有するオイルを回生することでトルクを増幅します。

車体速度が比較的上がり、ポンプインペラとタービンランナの回転速度が近づくと、ステータによるトルク増幅効果は小さくなります。また、ステータがオイルの流れを妨げ効率が低下する原因となるため、ステータの固定を解除してタービンランナと共に回転させます。

車載モーター

車載モーターとは

車載モーター

車載モーターとは、車両に搭載されるモーターを言います。自動車1台に使われるモーターの数は、大衆車クラスで約50個、高級車では約130個にもなり、世界での自動車用モーターの生産台数は約30億個と推定されています。

車載モーターには直流モーターと交流モーターがあり、それぞれ適したモーターが使われます。直流モーターは軽く安価、簡単な構造で扱いやすい特徴があり、数多く車載されています。しかし電気自動車での車両の駆動には、力がある交流モーターが主流になっています。

車載モーターの使用用途

近年車両の電動化が進み、車載モーターの種類と数が多くなっています。車両の基本的な部品として、エンジンスターター、ワイパー、ウィンドウウォッシャー、ヒーターファンなどのDCモーターがあります。また、付随的な装備として、パワーウインドウ、パワーシート、エアコンのコンデンサーファンなどにDCモーターを使います。制御系では、エアコンのダンパー駆動に使うDCステッピングモータ、アンチロック・ブレーキシステム(ABS)の油圧ポンプなどのモーターもあります。

電気自動車では、大出力のACモーターが駆動用に使われます。近年電動化が進んだものとして、電動パワーブレーキの油圧ポンプ駆動用、電動パワーステアリング、電動ウォーターポンプ、及び電動可変バルブタイミング機構、エアコンの電動コンプレッサー、ドアミラーの駆動、電動ドアーなどのモーターがあります。

車載モーターの原理

DC車載モーターはブラシ整流を使うのが一般的ですが、位置制御などに使うDCステッピングモーターはブラシレスモーターであり、耐久性・制御性や騒音に有利で次第に多く使われるようになっています。

電気自動車は、駆動モーターとしてACブラシレスモーターが多く使われます。ブラシモーターと異なり、回転位置センサー、直流を交流に変換するインバーター及び制御ユニットが必要です。回転数やトルクを制御しやすく、騒音が小さい特徴があります。

ACブラシレスモーターは、ローターに永久磁石を使用し、三相交流をステーターに流してローターの回転に合わせて磁界を作ります。この時精密なローター位置の検出が必要です。永久磁石には、フェライト磁石が車載DCモーターに使われ、車両の駆動用ACモーターにはネオジム磁石が使われます。ネオジム磁石は磁力が非常に大きいが高温に弱い面があり、また希土類磁石のため高価で供給面の問題があるので、量を減らしたり、全く使わないモーターなどの開発が行われています。

新しいモーター技術として、車両の各駆動輪にモーターを組み込むインホイールモーターが開発されて実用化されています。軽量で駆動系が簡略され、車両の姿勢制御や駆動力などの面やレイアウト面で有利になります。

バルブスプリング

バルブスプリングとは

バルブスプリング

バルブスプリングとは、エンジンの吸気バルブや排気バルブを閉じるためのばねを言います。コイルスプリングを一般的には使います。スプリングの材料は、ピアノ線や耐熱ばね鋼が使われます。

バルブスプリングは強すぎても開閉がスムースでなく、弱すぎるとバルブの密閉度が低くなって密閉が保たれないことになり、適度な強さが求められます。バルブの動きを改善するため、二つのコイルスプリングを組み合わせた複合スプリングやコイルのピッチを場所によって変える不等ピッチスプリングなどが多く使われます。

バルブスプリングの使用用途

バルブスプリングは、レシプロ型エンジンに必要不可欠な部品です。

自動車用エンジンでは、乗用車やトラックのガソリンエンジンやディーゼルエンジンをはじめ、レーシングカー、雪上車、スノーボード、気動車などのエンジンに多く使われています。

船舶用エンジンでは、漁船、モーターボート、船外機エンジン、客船、貨物船、及びヨットの補助エンジン、警備艇、軍艦、潜水艦などに使用されます。

農業では、耕運機、トラクター、収穫車、消毒・肥料散布、及び田植え機、コンバイン、草刈り機、発電機など、林業ではチェーンソー、枝打ち機など、土木用ではパワーシャベル、ブルドーザ、杭打機、及び削岩機、道路工事車など、多用途に使われます。

バルブスプリングの原理

レシプロ型のエンジンでは、シリンダの中で吸入、圧縮、膨張、排気の4つのサイクルが行われます。ピストンがシリンダの中を2往復即ち出力軸が2回転するごとに4つのサイクルが行われ、これを4ストロークエンジンと呼びます。

シリンダヘッドには燃焼室があり、ピストンが空気を吸い込む吸入時と、燃焼・膨張後のガスを排気する時に、バルブが開きます。即ちシリンダヘッドに組み込まれた吸気弁と排気弁とが開閉します。バルブスプリングは、吸気弁と排気弁を常にシリンダヘッドの弁座に押し付けて燃焼室からの漏れを防いでいます。そして回転するカムがバルブを押し開くことで開閉が行われます。カム軸は出力軸の1/2の回転速度で回転して、出力軸2回転ごとに吸気弁と排気弁の開閉を行います。

エンジンの回転速度が上がっても、バルブがカムに確実に追従することが必要であり、バルブスプリングは相当強いばねになって、ばねの機能・強度・耐久性の確保には高度の技術が要ります。ばねの繰り返し変形により金属といえども疲労破壊が懸念されます。

展着剤ダイン

展着剤ダインとは

展着剤ダインとは、住友化学が販売している、殺虫剤などの散布液を葉や虫につきやすくするための薬剤です。リグニンスルホン酸カルシウムやポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルが主成分です。

展着剤は、植物の表面で濡れ広がる性質を高め、葉などの表面をむらなく覆うことができる効果があります。また、水中で薬剤の粒子を均一に分散し、沈殿が起こりにくくする作用があります。

ほとんどの農薬と混合して使用することができ、展着剤ダインを少量加えることで殺虫剤などの効果を高めることができます。

展着剤ダインの使用用途

展着剤ダインの用途は、散布液を葉や虫につきやすくさせ、散布液の効果を高めることです。展着剤ダイン自体に、殺菌・殺虫・殺草作用はありませんが、添加することで、殺菌剤・殺虫剤・殺草剤などの散布液の効果を高め、安定させることができます。

展着剤ダインは、薬害が起こりにくく、ほとんどの農作物で使用することが可能です。

展着剤には、展着剤ダインのような「一般展着剤」と「固着剤」「機能性展着剤」の3種類の展着剤に分けることができます。

ゴムスプレー

ゴムスプレーとは

ゴムスプレーとは、ゴム製品専用の保護スプレーです。商品によっては、ラバースプレーとして、販売されているものもあります。合成樹脂と有機溶剤、顔料からできています。

ゴムスプレーは、対象物にスプレーすると、薄いゴム膜を形成し、保護します。乾燥後は、簡単にはがすことも可能です。

ゴム製品への塗装がメインですが、商品によっては、金属・樹脂製品・コンクリート・ガラス・ステンレス・木製品などに塗装することも可能です。

ゴムスプレーの使用用途

ゴムスプレーの主な用途は、ゴム製品の劣化によるひび割れ、硬化、ベトツキを防ぎます。また、ゴム表面の汚れを落とし、再付着を防ぐことができます。古くなったゴム製品に塗装すると、新品のような弾力性を復活させることができます。

例えば、エンジンルームのベルトに塗装すると、キシミ音や鳴きを防止します。自動車や農機具などのゴム製品のほか、オートバイ・航空宇宙・電気医療器具・レジャー用品・家庭用品など多くの分野で利用されています。

インナーフリース

インナーフリースとは

インナーフリース

インナーフリースとは、ミドルレイヤーと言われる中間層として着衣することで、高い保温性を発揮するフリースです。フリース素材のため、空気を多く含むことで、熱を逃げていきにくくしています。

インナーフリースの体に近い側が、フリース素材でできているため体温に近い温度を維持できます。外仕事をする際は、インナーフリースの外側にジャケットやジャンパーが必要です。また肌に直接触れた状態では、汗などを吸い取りにくいため、肌着の着用は必要です。

インナーフリースの使用用途

インナーフリースは、高い保温性から、冬場や冷え込みの激しい朝方に重宝されます。また、標高が高い場所であったり、河川や海辺が近く、風が冷たい場所でも活躍します。

汚れや草木によるダメージに強いジャケットと合わせることで強力な装備となります。また、長時間の作業や日光により、体温が上昇してきたら、インナーフリースだけ脱ぐことで、速やかに体温調節することができます。動き易い素材のため、無理な力をかける必要がなく、体力が奪われません。

緑シート

緑シートとは

緑シート

緑シートとは、畑や農地に張ることで、雑草が生えないように防止できるものです。

シート自体が植物の成長に必要な太陽光を遮断してくれるため、雑草の防止につながります。

緑シートの使用用途

緑シートは、雑草の成長を阻害するために設置されます。雑草を成長させたくない場所に遮光性が高い緑シートを張ることで、太陽光を遮ぎられます。

雑草除去作業に時間をとられてしまう方も多くいますが、そのような作業が発生しなくなる製品です。

緑シートの特徴

長所

緑シートの長所として、雑草の成長を抑制することが挙げられます。緑シートを畑に張っておくことで、雑草が成長しづらくなり、雑草除去作業に時間が取られなくなります。

また、雑草除去作業の時間を他の作業に回すことができるメリットだけではなく、雑草抜きなどによる身体的な負担の軽減も可能です。

例えば、雑草除去を手作業で行う場合、腰や足を痛めることがあります。機械を使って作業を行う場合であっても、誤って事故を起こす可能性はゼロではありません。緑シートを使用すれば、これらの危険場面を避けることができます。

雑草を除去するために薬剤を散布する方法もありますが、緑シートを使用すれば、薬剤を使用しなくても、雑草の成長を阻害できます。

短所

緑シートの短所として、緑シートの設置に手間がかかることが挙げられます。緑シートは平面に設置しなければ、効果を最大限に発揮することができません。

あらかじめ、設置したい土地を平坦にしてから、緑シートを設置する必要があるため、設置の前に、整地作業が必要になります。特に、広く緑シートを張る必要がある場合は、作業コストが多くかかります。

また、緑シートを張ると、見栄えが不自然になります。この問題は避けられないのが現状です。小さな畑に張る場合はあまり気にならないかもしれませんが、広く緑シートを張ると人の目につきます。畑や農地の景観を重視したい方は、しっかり検討する必要があります。

緑シートの種類

緑シートの種類はさまざまです。遮光性や耐久性、水はけの良さなど、製品によって特性が異なります。

1. 遮光性による分類

製品によって、遮光性が異なります。厚手で色が濃いシートほど、遮光性が高く、雑草の成長を遮る効果が高いです。また、繊維が密に組まれている製品ほど、雑草の成長を遮る効果が高くなります。

一般的に、遮光性は%で記載されているものが多いため、製品の表記を確認することをおすすめします。

2. 耐久性による分類

耐久性は、素材や繊維の密度によって異なります。緑シートは張りっぱなしなことが多いため、直射日光や水に強い素材を選びます。

例えば、ポリプロピレンでできた緑シートは紫外線や水に強いため、1つの参考にしてみて下さい。また、シートの繊維の密度が大きいほど、耐久性が高くなります。

3. 水はけの良さによる分類

緑シートの水はけが良いかどうかも、確認する必要があります。水はけが悪い緑シートを設置すると、緑シートの上にカビやコケなどが発生する可能性があるためです。また、水が溜まっていると、湿度が高い場所を好むナメクジや虫などが集まってきてしまいます。

多くの緑シートは水はけが良いように作られていますが、一部水はけが悪い製品もあるため、水はけの特性について、確認しておくと安心です。

緑シートの選び方

緑シートは、大きさや特性によって選ぶことが大切です。設置する場所は畑や広い農地などさまざまなので、設置したい場所の大きさにあった緑シートが必要になります。

また、購入する緑シートに必要な特性がなければ意味がありません。前述したように、水はけの良さや耐久性、遮光性等は、製品によって異なります。そのため、必要なグレードの製品かどうかしっかり確認が必要です。

もちろん、グレードが良くなるほど、コストが高くなります。コストと必要な特性のバランスを考慮したうえで選ぶと、失敗するリスクが最小限に抑えられます。

踏み台アルミ

踏み台アルミとは

踏み台アルミ

踏み台アルミとは、高い所で作業するために使う、アルミ製の台のことです。

一般的に高さが低く天板が広いものを指しますが、広義では階段形状の製品も含みます。家庭・農業・運輸業・オフィスなどでも頻繁に使用されており、用途に応じた形状の製品が販売されています。

また、踏み台アルミの素材であるアルミニウムは、軽量かつ強度があり、腐食にも強いのが特徴です。屋内のみならず外作業でも使用できます。

踏み台アルミの使用用途

踏み台アルミは、主に屋内や屋外での高所作業に使用されます。例えば、家庭内では蛍光灯・カーテンの交換や掃除などです。そのほか、農業やオフィス、商業施設でも使用されています。

1. 農業

農業では、ブドウやナシなど高所作業が必要な果樹の管理、ビニールハウスのメンテナンス、軽トラックの荷台への荷物の積み下ろし、休憩用の椅子としても便利です。

2. オフィス・商業施設

オフィスや商業施設では、天井や壁面の修繕、掲示物の貼りつけ作業などに、踏み台アルミが重宝されます。

3. バス・タクシー

バスやタクシー会社などプロの業務においても、点検や洗車などの高所作業を、安全かつ効率的に行うために活用されています。

踏み台アルミの特徴

長所

1. 軽量で扱いやすい
踏み台アルミの最大の長所として、軽量性が挙げられます。踏み台アルミは軽量なため、持ち運びが容易です。

畑や果樹園では移動が頻繁に発生しますが、農作業時の疲労を軽減できます。車のメンテナンス・清掃、荷物の積み下ろしなどの場面でも、昇降しやすいのも長所です。

2. 耐久性が高い
踏み台アルミは耐久性があり、錆びにくいのが長所です。屋内外での使用に適しており、長期間使用しても劣化しにくい特徴があります。

3. 安全性が高い
踏み台アルミは安全性が高い形状です。製品によっては、滑り止め加工や安全バーなど、より安全性を高める機能が備わっているタイプもあります。踏み台アルミの昇降時に安定した足場を確保し、事故のリスクを軽減します。

短所

1. 滑りやすい
踏み台アルミは、やや滑りやすいのが短所です。特に、はしご状の段数が多い製品を使用する際は、安定した足場を確保する必要があります。滑り止めや、手すりに相当する安全バーが備わった踏み台アルミを選んでください。

2. 荷重制限がある
踏み台アルミは頑強なものの、耐荷重に制限があります。自身の体重を含め、積み下ろし作業の物品の重量も計算して安全に使用してください。

3. 導電性がある
踏み台アルミの素材であるアルミニウムは導電性を持ちます。配線作業などをする際は感電のリスクがあるため不向きです。アルミ製ではなく、ガラス繊維でできたFRP製の踏台を利用してください。

踏み台アルミの種類

踏み台アルミの種類はさまざまですが、代表的な形状を解説します。

1. パイプ状

農業で使用される踏み台アルミは、足を置く部分が面ではなくパイプ状の製品が多く販売されています。また、段数は1~2段程度と低いのが特徴です。全体がパイプ構造のため、持ち手や臀部を支える部分を付加した製品でも軽量で、持ち運びがラクにできます。

土や農薬などの付着が少なく、汚れをすぐに洗浄しやすいのが長所です。短所は、やや足元が安定しにくい、滑りやすい、座った時に固さを感じることなどが挙げられます。

2. 階段状

階段状の踏み台アルミは、3~4段ほどのステップ部が備わっています。家庭やオフィスなどで使用されることが多く、折り畳んで収納できるためスペースを取りません。幅広ステップの製品であれば座ることもでき、料理中の休憩や腰かけたままの作業も可能です。

3. 特殊形状

トラックの荷台を囲う部分であるアオリに引っ掛けて設置できる特殊形状の踏み台アルミもあり、農業・運輸業・建設業・造園業など、幅広い業界で使用されています。

昇降口の高い観光バスなど、車両用に製造された踏み台アルミも販売されています。踏み台表面や接地面が滑らないように工夫されているのが特徴です。

踏み台アルミのその他情報

踏み台アルミを使用する際の注意点

踏み台アルミは、農作業や車の昇降時など、さまざまな場面で活躍する道具です。しかし、使用目的・使用方法などを守らないと、転倒や転落、感電の恐れがあります。

踏み台アルミから大幅に身を乗り出さない、傾斜地には設置しない、滑りにくい靴を履く、電気絶縁性を備えた製品を選ぶなど、安全を確保して使用してください。

畑土壌改良

畑土壌改良とは

畑土壌改良とは、農作物を栽培するのに適した土壌に改良することです。農作物を栽培する上で一番重要なことが土づくりです。その農作物に適した土壌でなければ、上手く生育しないばかりでなく、病害虫にもかかりやすくなってしまいます。

畑土壌改良は、すぐにできるわけではありません。そのため、栽培する1か月程度前から行う必要があります。現在、畑土壌改良のために、多くの種類の土壌改良材が各メーカーから販売されています。

畑土壌改良の使用用途

畑土壌改良の主な用途は、農作物を育成するために適した土壌を作ることです。

一般的に農作物にとって良い土壌とは、「保湿性がある」「水はけが良い」「保肥性が高い」「堆肥の栄養バランスが良い」「微生物のバランスが良い」「ふかふかの土である」という条件が挙げられます。

畑土壌改良の目的別に現在、さまざまな種類の土壌改良材が販売されています。例えば、牛糞堆肥を使うと、水持ち・保肥性が向上し、さらに、排水性も上がります。