LEDライトタワー

LEDライトタワーとは

LEDライトタワーとは、LED電球を搭載した照明塔です。

従来のライトタワーは、ハロゲンランプやメタルハライドランプなどの光源を使用していましたが、LEDの普及に伴いLEDライトタワーが主流となってきました。

LED電球を使用していることによる主なメリットは、以下のとおりです。

  • 消費電力が少ない
  • 長寿命
  • メンテナンスが容易

メリットが多いため、様々な場面で使用されていますが、主に以下のような用途で使用されています。

  • 工事現場の照明
  • イベントやコンサートの照明
  • 夜間の防犯灯
  • 災害時の照明

LEDライトタワーは、高輝度で明るい照明を必要な場所に供給できる、非常に便利な照明機器です。

赤外線温度センサ

赤外線温度センサーとは

赤外線温度センサー (英: Infrared Temperature Sensor)とは、赤外線量を測定することで対象物の温度を非接触で測定するセンサーです。

赤外線とは赤色光よりも波長が長い電磁波のことです。対象物が高温であるほど、放射される赤外線のエネルギーも高くなります。したがって、赤外線温度センサーはこの赤外線エネルギーを受信して温度情報へ変換する仕組みです。赤外線温度センサーは測定対象物に接触する必要がない点が特徴です。

高温物体や有害物質を測定する場合でも、センサー操作者が安全な距離を保つことが可能です。これにより、危険な状況での測定にも使用することができます。また、感染症の拡散を防ぐためにも有用であり、医療分野でも広く利用されます。瞬時に温度を測定できるため、高速な生産工程や急速な温度変化を追跡する場合にも有利です。

赤外線温度センサーの使用用途

赤外線温度センサーは非接触かつ高精度な温度測定が可能なため、さまざまな用途で使用されます。以下は赤外線温度センサーの使用用途です。

1. 医療

赤外線温度センサーは、非接触で患者の体温を測定するために広く使用されます。これにより、感染症の拡散リスクが低減し、高い衛生基準を維持することが可能です。額や耳の近くに向けて使用し、赤外線を検出して体温を計測します。

また、手術中や麻酔中に患者の体温を監視するためにも使用されます。患者の体温が一定の範囲内に保たれることは、手術が成功するために重要な要素です。

2. 産業用途

製造業では赤外線温度センサーを使用して製品の品質を確保するために機械や設備の温度を監視します。金属加工工場では材料の温度が適切であることを確認し、品質の一貫性を維持することが可能です。溶接やはんだ付けのプロセスにおいても、材料が適切な温度であるかを監視するために使用されます。

3. 環境モニタリング

地球観測衛星やドローンに搭載された赤外線温度センサーによって、地表の温度を高精度で測定し、気象モデルや環境監視に使用されます。これにより、気候変動の追跡や天候予報の改善が可能です。また、大気中の温度を測定し、大気の層ごとの温度プロファイルを作成することで、気象学研究や大気科学の分野で重要な情報を提供します。

4. 軍事用途

赤外線温度センサーによって、暗闇の中でも敵の車両や兵士を発見することが可能です。これにより、夜間の戦闘を有利にすることができます。情報収集や戦術的な決定にも役立ちます。

赤外線温度センサーの原理

赤外線温度センサーは対象物が放射する赤外線放射エネルギーを検出し、それを温度に変換しています。万物は、絶対零度 (約-273.15℃) 以上であれば温度に応じた赤外線を放射します。対象物が高温であるほど、放射される赤外線の強度も高くなる仕組みです。

物体が放射する赤外線の波長は、その温度に関連しています。温度が低い物体は長波長の赤外線を放射し、温度が高い物体は短波長の赤外線を放射することが多いです。この波長はプランクの法則によって記述されます。

赤外線温度センサーは、この放射された赤外線を検出するための感知素子を有します。一般的には、センサー内にある赤外線受光素子がこの役割を果たす部品です。

センサーが受信した赤外線エネルギーの強度や波長を測定し、内部のアルゴリズムを使用して温度情報に変換します。この変換処理は物体が放射する赤外線のスペクトル特性に基づいて行われます。これにより、適切に設定された赤外線温度センサーは、非接触で正確な温度測定を行うことが可能です。

赤外線温度センサーの選び方

赤外線温度センサーを選ぶ際に考慮すべき要因がいくつか存在します。以下は赤外線温度センサーの選定要素です。

1. 測定範囲

測定範囲は、センサーが測定できる温度範囲を指す指標です。測定したい温度範囲と製品仕様が合致していることが必要となります。高温や低温に適したセンサーが販売されているため、用途に応じて選択することが必要です。

2. 測定距離

測定距離はセンサーが温度を測定するために、対象物からどのくらい離れて配置できるかを示す指標です。一般的に測定距離が長いほど、センサーは遠くの物体からも温度を測定することができます。ただし、測定距離が長い場合、測定精度に影響を与える可能性があることに注意が必要です。

3. 測定精度

測定精度は、センサーが提供する温度測定の正確性を示します。高精度なセンサーは正確な温度データを提供し、制御プロセスや品質管理に適しています。ただし、一般的に測定精度が高いセンサーは高価な場合が多いです。

4. 電源

赤外線温度センサーは電力によって動作します。用途に適した電源供給方法の製品を選択することが重要です。電池駆動可能な可搬式の製品も多く販売されています。

水平ライフライン

水平ライフラインとは

水平ライフラインとは、高所作業員が水平方向に移動する際に使用する安全帯のことです。

高所作業員は、屋根や天井、鉄塔などの高所での作業を行う際に、落下防止のために安全帯を着用します。水平ライフラインは、安全帯に接続して使用するもので、高所作業員が水平方向に移動しても落下を防止することができます。

大きく分けて固定式と可動式があり、固定式は高所作業現場の構造物に固定して使用するものです。可動式の水平ライフラインは作業員が移動に合わせて移動できるもので、高所作業員の安全を守るために重要なものです。落下事故を防止するために適切に使用することが重要です。

横型ボール盤

横型ボール盤とは

横型ボール盤とは、主軸が横方向に移動するボール盤です。

主軸が横向きに配置されているため、側面への穴加工に適しています。ボール盤は基本的に、主軸、テーブル、チャック、電動機で構成されています。主軸にドリルやタップなどの切削工具を取り付け、テーブルに工作物を固定します。主軸を回転させ、切削工具によって工作物に穴を開けたり、ねじを切ったりします。

主軸が横向きに配置されており、工作物に横向きに穴を開けることができます。このため、大型の工作物の側面への穴加工に適しています。

主に以下の用途に使用されます。

  • 大型工作物の側面穴加工
  • 深穴加工
  • タッピング(ねじ切り)
  • 穴あけ・タッピングの自動加工

上記以外にも、汎用性が高いのでさまざまな製造業で使用されています。

グラファイト金型

グラファイト金型とは

グラファイト金型とは、金属製の金型を作る際に、グラファイト製の電極から金属に放電加工をおこなって電極の形状を転写して作った金型です。

通常の金型は、金属を切削あるいは曲げ加工などして製造します。そのため、切削工具や曲げ加工で対応できる形状やサイズにしか対応できず、非常に複雑な形状や微細なサイズには対応できません。

グラファイト金型では、グラファイト製の電極から金属に放電加工をおこない、電極の形状をハンコのように写し取り金型を製造します。金属を切削および曲げ加工する場合よりも、複雑な形状や微細なサイズに対応可能です。

グラファイト金型の使用用途

グラファイト金型は様々な製品の製造に使用されています。例えば、自動車工業用鍛造型やプラスチック型、アルミニウム押出金型用途に使用されています。繊細な形状や微細なサイズにも対応できるため、カメラやレンズなどの精密機器に使用する製品の金型、家電製品に使用する製品の金型などとしても好適です。

グラファイト金型の原理

グラファイト金型は、グラファイト製の電極から金属に放電加工して電極の形状をハンコのように写し取って製造した金型です。グラファイトでは、炭素が亀の甲のように六角形に結合したものが層状に結合しています。当該物質の最も身近な例は、鉛筆の芯です。

なお、グラファイトは、以下のような特性を持つ物質です。

  1. 耐熱性が高い
    大気中では200℃~450℃、非酸化雰囲気中では3,000℃と極低温から高温まで耐えられます。急激な熱変化にも強い特性を持ちます。
  2. 機械加工性が良い
    切削性がよく複雑な形状の加工が可能です。
  3. 熱膨張係数が低い
    熱膨張係数が低いため電極の仕上げ面や製品形状が安定します。なお、グラファイトの熱膨張係数は、同様に放電加工で金型を作る電極に使用される銅の3分の1です。

また、グラファイトよりなる電極を使用して金型を作った場合、銅電極を使用した場合よりも放電加工能力に優れており加工速度が上がるため、生産効率も上がります。グラファイトにはこのような特性があるため、金型加工に使用する放電電極として非常に好適です。

グラファイト金型のその他の情報

1. グラファイト金型の製造方法

グラファイト金型の製造に使われる型彫放電加工機は、簡単に解説すると、金型にする被加工物を配する加工槽、グラファイト製電極を配する電極部、電極に電流を流す電源より構成されています。

最初の工程では、加工槽の中に加工される被加工物をセットします。なお、加工層には加工液が入っており加工される物質は加工槽内に沈められた状態です。
加工液は加工される物質の温度を一定に保つ、電極と加工される物質間を絶縁する目的で配されています。

次の工程は、加工液に沈められた被加工物にグラファイト製の電極を向い合わせた状態で近づけ、電極に電源から所定の電流を流して加工する工程です。加工液により加工される物質と電極の間は絶縁されていますが、所定の距離まで近づくと絶縁破壊が生じて電極と加工される物質の間にはアーク柱と呼ばれる高密度な放電状態が発生します。これにより、局所的に6,000〜7,000℃の高温になるため、金属よりなる被加工物が溶融します。

さらに、アーク柱の周囲の加工液が急激に高温となって気化して局所的な爆発現象を起こし、被加工物と電極の表面にある溶解金属を吹き飛ばします。これで、グラファイト製の電極の形状が被加工物にハンコのように転写され、金型が製造される仕組みです。

2. グラファイトモールド

「グラファイト金型」は、通常はこれまで解説してきたような「グラファイト製の電極から金属に放電加工して電極の形状を転写した金型」です。しかし、近年では海外の企業などが「グラファイトをモールディングした金型」を「グラファイト金型」として紹介するケースがあります。アルミニウムや金など金属のインゴットの鋳造や、ガラスビーズの製造、金属や非金属のリング状部品の製造、ダイヤモンド工具の製造などに使用されています。

3. グラファイトとカーボンの違い

カーボンは、炭素原子を含む物質全般の総称です。つまり、グラファイトもダイヤモンドもカーボンの中に含まれます。カーボンと称されるものには、石炭や石油、アスファルトのように炭素原子と他の物質が結合した化合物も含まれています。一方のグラファイトやダイヤモンドは純粋な炭素原子の固まりです。

炭素を含む有機化合物であるカーボンが、窒素やアルゴンなど不活性ガスの中などの不活性雰囲気や、空気を密閉した状況下で数百℃~数千℃域で過熱されると灰や炭になります。この現象は炭素化と呼ばれ、得られる物質は炭素のみを含む結晶と不純物を含有する無定形炭素です。

そして、無定形炭素に空気を遮断した状態で2,700から3,000℃位の高温を掛けて、不純物を燃焼および気化させる黒鉛化をおこないます。その結果、炭素だけを含むグラファイトが生成されます。なお、このグラファイトにさらに熱と膨大な圧力を掛け続けて得られる物質がダイヤモンドです。

参考文献
https://mrc.toyotanso.co.jp/202108-mag-edm-basic/
https://www.0ho.co.jp/product/p6/
http://graphite-jp.com/aboutgp/aboutgraphite/
https://fa-parts-machining.com/column031/
https://www.jmsltd.co.jp/media/airticle/a40
https://www.0ho.co.jp/carbon/p1/
https://ja.cngraphitemold.com/graphite-mold/

燃料ディスペンサー

燃料ディスペンサーとは

燃料ディスペンサーとは、ガソリンスタンドやセルフ給油所で、自動車やバイクなどの燃料を充填するための機械のことです。

大きく分けて「給油ノズル」と「計量装置」の2つの部分から構成されています。給油ノズルは、燃料タンクに燃料を注入するためのものです。ノズルの先端には、燃料を噴射するための噴射口が付いています。計量装置は、燃料の量を計量するためのものです。流量計や温度計などの装置を組み合わせて、燃料の量や料金を正確に計ります。

ガソリンや軽油、灯油、LPG、水素など、さまざまな種類の燃料に対応しています。また、自動給油やセルフ給油に対応した機種もあります。

フロアコーティング

フロアコーティングとは

フロアコーティングとは、フローリングの表面に塗料や樹脂を塗り、被膜を形成する作業のことです。

フローリングを傷や汚れ、水分などから守るために行われます。コーティングの材質は主に以下の3種類に分けられます。

  • ウレタンコーティング
  • シリコンコーティング
  • ガラスコーティング

ウレタンコーティングが最も一般的で耐久性と耐水性が高く、コストパフォーマンスに優れています。床の表面のコーティングには、以下のメリットがあります。

  • フローリングの傷や汚れを防ぐ
  • フローリングの劣化を防ぐ
  • フローリングの光沢感を保つ
  • フローリングの滑りやすさを抑える

コーティングの作業は、新築やリフォームの際に行うのが一般的ですが、既存のフローリングにも施工することができます。

イーサネットブリッジ

イーサネットブリッジとは

イーサネットブリッジとは、OSI参照モデルのデータリンク層に位置するネットワーク機器です。

特徴として、同一ネットワーク内のセグメントを接続する能力が挙げられます。学習機能を有し、MACアドレスとセグメントを結びつけるテーブルを学習し、フィルタリング機能を使用してパケットを適切なセグメントに送信します。

用途としては、同一ネットワーク内のセグメントを接続することでネットワークの規模を拡張する他、冗長構成によりネットワークの可用性を向上させることがあります。また、アクセス制御リスト (ACL) を用いてネットワークへのアクセスを制限することでセキュリティを向上させます。

静電フィルタ

静電フィルターとは

静電フィルターとは、空気中の微粒子(ほこり、花粉、PM2.5など)を静電気の力で捕集するフィルターです。

微粒子を補修する仕組みは、まず空気中の微粒子を帯電させます。帯電させるには、フィルターの表面に帯電性を持たせたり、空気中の微粒子に帯電させる装置を設置したりします。

帯電した微粒子は、逆の電荷を持つフィルターの表面に吸着します。このため、機械的なろ過に比べて、格段に高い集塵率が得られます。

主な応用例としては、以下のようなものが挙げられます。

  • 空気清浄機
  • 排気装置
  • 半導体製造装置
  • 食品加工装置
  • 医療機器

静電フィルターは、空気の汚染物質を除去する上で重要な役割を果たしています。

電気接点

電気接点とは

電気接点とは、電気回路を導通したり断絶したりする役割を持つ部品です。

スイッチ、リレー、遮断器、接触器など、電気回路を開閉する装置の中で直接開閉の役目を担っています。従って、電気回路の制御に欠かせない部品です。スイッチやリレーなどの機器の動作をコントロールしたり、電気回路の安全を確保したりするために使用されています。

主に以下のような用途が挙げられます。

  • スイッチ:照明や家電のオン/オフな
  • リレー:電気機器の動作制御、自動化システムなど
  • 遮断器:電力系統の保護、電気事故の防止など
  • 接触器:モーターの起動・停止、電気機器の制御など

注意点として、長期間の使用で接点の表面が劣化して、電流の流れが悪くなることが挙げられます。そのため、定期的なメンテナンスが必要です。