ロボットカバー

ロボットカバーとは

ロボットカバーとは、産業用機械のロボットアーム全体を保護するために使用されるカバーのことです。

ロボットアームは今ではさまざまな分野の工場で活躍していますが、ほとんどは過酷な条件で使用されています。ロボットアームのトラブルを未然に防いだり、メンテナンスを容易にするためにも、ロボットカバーの使用は有効な手段の一つです。ロボットカバーの導入に費用はかかりますが、ロボットアームのトラブル低減や寿命を伸ばすことによって、費用の回収に繋げることもできます。

ロボットアームは作業において複雑な動きをしますが、ロボットカバーはロボットアームの動きを妨げることがないよう、素材や形状が工夫されたものが開発されています。

ロボットカバーの使用用途

ロボットカバーは、産業用ロボットアームに取り付けられて使われるものです。ほとんどの産業用ロボットアームにおいて、ロボットカバーが採用されています。

ロボットカバーが多く使われる業界は具体的に、食品製造、医薬品製造、自動車製造、塗装作業などです。ロボットカバーを使う目的は、ロボットアームが置かれている環境によって異なりますが、いずれもロボットアームを保護し、トラブルの防止やメンテナンスを容易にしたり、ロボットアームの寿命を伸ばすことがロボットカバーを使用する目的であることに変わりはありません。

ロボットカバーの種類

ロボットカバーの種類を、使用環境による違いから説明します。

耐熱カバー

高温環境下に設置されているロボットアームに適したカバーです。例えば、自動車のボディなどを溶接するロボットアームに取り付けられます。溶接によって飛び散る高温のスパッタからロボットアームを保護するために、特別な耐熱素材が使用されたカバーです。

防水カバー

湿気や液体が多い作業環境において使われるロボットカバーです。多くは食品加工や医療品の製造ラインなどで使われています。水や湿気は電気機器にとっては好ましい存在ではないため、防水カバーを使用することは、トラブルを未然に防ぐ役割を担う存在です。塗装ロボットであれば、塗料の飛散からロボットアームを守るロボットカバーもあります。

防塵カバー

粉塵や微粒子が漂っている環境で使用されるカバーです。例えば研磨作業を行うロボットアームなら、作業によって周囲に粉塵が飛散します。ロボットアームは可動部分が多いため、粉塵から守ることはメンテナンスを容易にし、予期せぬトラブルの発生を防ぐために有効な手段の一つです。

化学薬品対応カバー

化学薬品が使用される環境で、ロボットアームの部品が腐食や劣化が進行するのを抑制するためのカバーです。

ロボットカバーについて、使用環境で分けて説明しましたが、一つのロボットカバーで複数の役割を担うこともあります。

ロボットカバーの選び方

ロボットカバーは通常、使用するロボットアームに専用の製品が用意されています。複数のロボットカバー製造メーカーから製品が用意されているので、使用環境や価格などから選定します。さらに、メンテナンスのしやすさも重要です。ロボットカバーを使ったとしても、ロボットアームの定期的なメンテナンスや点検は不可欠です。その際にはロボットカバーを取り外す必要があるため、脱着にかかる作業のしやすさや、作業に必要な時間が短いことも、ロボットカバーを選ぶポイントの一つになります。

専用カバーが見つからない場合は、オーダーメイドで制作を依頼することになります。取り付けるロボットアームに適した形状であることや、使用環境に適した生地であることはもちろん、メンテナンスのしやすさなどについても、依頼先企業と調整することが大切です。

PEEKねじ

PEEKねじとは

PEEKねじとは、PEEKと呼ばれる樹脂で作られたねじのことです。

PEEKとは (Poly Ether Ether Ketone:ポリエーテルエーテルケトン) という、熱可塑性のスーパーエンジニアリングプラスチックの1つです。耐薬品性能が高く濃硫酸以外のほとんどの薬品に対して耐性があり、高温環境においても優れた機械的性質が維持できるプラスチック材料です。樹脂製のねじは金属製のねじに比べて軽量であるのが最大の特徴です。また絶縁性が求められる場合、ねじに磁性を帯させたくない場合にも、樹脂製のねじが選ばれます。PEEKねじは一般的な樹脂製のねじに求められる要求に加えて、耐薬品性や温度が高い条件になる部位で使われます。

PEEKねじの使用用途

PEEKねじの使用用途について、分野ごとに説明します。

1. 電子・電気分野

PEEKねじが電子・電気分野において特に多く使われているのは、半導体業界です。半導体の製造プロセスの中には高温環境で行われる工程がいくつかあります。高温とともに薬品による腐食にも耐えなければならないため、電子・電気分野はPEEKねじが選ばれる分野の一つです。絶縁性や耐摩耗性の点からもPEEKねじが選ばれることがあります。半導体製造装置以外では、プリント基板のエッチング装置、FPD (フラットパネルディスプレイ) の製造装置なども、PEEKねじの使用用途です。

2. 医療分野

医療分野においてPEEKねじが用いられるのは、人体への影響が少ない特性によるものです。骨固定用や靱帯を骨に繋ぎ止めるアンカーボルトとして、PEEKねじが用いられています。X線やMRIの検査にも影響を与えないことも、人体内で使われるインプラントに適したPEEKの特性の一つです。

3. 食品加工産業分野

PEEKは食品加工産業分野においても、安全性が高い樹脂です。PEEKはアメリカ食品医薬品局 (FDA) の必要条件に準拠した材料であり、酸、塩基、塩、スチームなどに対しても優れた耐久性を有しています。

PEEKねじの種類

PEEKねじは一般的なねじと同様に、以下の種類の製品が販売されています。

1. 六角ボルト

六角ボルトはボルトを締め付けるときに工具と嵌合するヘッド部分が六角形状をしたボルトです。最も一般的なねじ形状であり、PEEKねじにも六角ボルトの製品があります。

2. 皿ねじ

皿ねじは締結した際に、ねじのヘッド部分が飛び出さないように円錐形状になったねじです。ねじを締結する相手の部材にもねじが通る貫通穴が、すり鉢形状になっています。皿ねじを締結させるために、プラス穴 (十字穴) やマイナス穴 (すりわり) などがあります。

3. 六角穴付きボルト

六角穴付きボルトは、円筒形のヘッド部分に六角形の穴が空いているボルトです。六角穴付きボルトの締結には、六角レンチを使用します。六角穴付きボルトの六角穴のサイズは複数の種類があり、適したサイズの六角レンチ以外では締結できないのが特徴です。

PEEKねじのその他特徴

PEEKねじの製造方法

PEEKねじを含む樹脂製のねじは、射出成形または切削加工で作られます。金属製のねじで広く用いられている転造加工はできません。PEEKねじの場合には、製造数量が極端に少なかったり、特殊なサイズ出なければ、多くは射出成形で製造されています。PEEKねじを選定する際には、まずは汎用品から探すのが安価であり、安定した品質の製品が得られます。ただし射出成形のねじは一般的に、金属で転造によって作られたねじほどのねじ精度は期待できません。ねじと相手のねじ穴とのはめあい交差が大きめになることや、噛み合い長さが長く取れないことにも注意が必要です。

順番待ちシステム

順番待ちシステムとは

順番待ちシステムとは、店舗や施設などにおける利用者の待ち時間を管理するシステムです。

順番待ちシステムは、利用者の順番・待ち時間を管理し、待ち状況の表示や呼び出しなどを行うシステムであり、WEB上で予約・順番待ち可能なシステムもあります。

店舗や施設などの訪問先が混雑している場合、利用者は長時間の順番待ちにストレスを感じることが多くあります。また順番管理を始めとする受付業務が煩雑化しますが、順番待ちシステムを導入することで待ち状況が見えるようになり、利用者のストレス軽減と待ち時間短縮を可能にし、スタッフの業務負担軽減に繋がります。

順番待ちシステムの使用用途

順番待ちシステムは様々な場所で使用されています。以下に代表的な例を記載します。

1. 病院・クリニック

病院やクリニックでは、音声呼び出しに加え、呼び出し番号等のディスプレイ表示、離れた場所でも受け取れる通知機能がよく使用されています。また、電子カルテと連動させ会計の順番待ちまで行うシステムを取り入れている病院もあります。

順番待ちシステムは、患者の待ち時間への不安を軽減し、スタッフの業務効率化に繋がっています。

2. 飲食店

飲食店でも順番待ちシステムが多く使用されており、WEB予約も増えています。

タブレット型の順番待ちシステムを配置することで来店者自身による受付を可能にし、配席管理まで行う機能も利用されています。

また、分析機能を使用し時間帯ごとの混雑傾向を見ながら、スタッフ配置に役立てることも可能です。

3. 役所・郵便局・銀行など

様々な人が利用する役所や郵便局などでは、利用目的を選択できる発券機タイプの順番待ちシステムが多く使われています。

ディスプレイと連携し、窓口ごとに呼び出し番号を表示でき、利用者の満足度向上に役立っています。

4. 宿泊施設のバイキング会場

宿泊施設のバイキング会場の予約・受付を、WEB上で可能にしたシステムも利用されています。

待ち状況をWEB上で確認したり、部屋のモニターや施設内のディスプレイなどで確認することができます。

順番待ちシステムの種類

以下に、順番待ちシステムの代表的な種類を記載します。

1. 発券機型

訪問先に到着した時に発券機から番号札を発行し、順番に呼び出しするシステムです。

ボタンを押したり、タッチパネルを操作することにより番号札を発券します。また、呼び出し番号や待ち時間目安、不在扱いになった番号などをディスプレイに表示する機能と連携して使用することも可能です。順番が近付いたことをLINEや電子メール、電話で知らせる通知機能や、現在の待ち状況をWEB上で確認できるQRコードも多く使用される機能です。

比較的導入費用が安く抑えられ、システムへの入力やディスプレイ表示もシンプルで分かりやすいことが特徴です。

2. WEB予約型

利用者がWEB上で事前に順番待ち予約を行うことができるシステムで、WEB上で受付まで済ませるタイプや、到着時にタッチパネル操作などで発券し受付するタイプなどがあります。

事前の順番待ち予約は、WEB上のホームページや専用アプリ、LINEなどで行うことができ、到着してからの待機時間を少なくします。

LINEは専用アプリのインストールも不要で、利用者のハードルが低いのが特徴です。店舗などのLINE公式アカウントの登録の増加にも繋がり、リピート率向上の効果も見込めます。

順番待ちシステムの選び方 

順番待ちシステムは、使用場所の特性に合ったものを選択することが大切です。以下に考慮すべき主な点を記載します。

1. 操作性                                                                    

施設の利用者とスタッフ共に操作しやすいことが重要です。

利用者にとって、発券機やタッチパネル、専用アプリの操作が直感的に分かりやすいシステムが求められます。またスタッフが、呼び出し・表示などの受付管理を行いやすいことも大切です。

2. 利用者層に合ったシステム

利用者層に合わせて、発券機型やWEB予約・受付型のシステムなど最適なシステムを選ぶことが重要です。利用者数が多い施設では、呼び出し番号や待ち時間などをディスプレイに表示する機能のあるシステムが良いでしょう。

3. 呼び出し方法

呼び出し方法には、音声呼び出しに加え、離れた場所でも通知を受け取れるLINEや電子メール、電話などがあります。

4. 複数窓口対応

大きな病院や役所、郵便局、銀行などでは、複数窓口に対応したシステムを選択すると良いでしょう。

利用者が利用目的を選択でき、窓口ごとに呼び出し番号を表示できる機能があります。

5. 発券機型及びWEB予約型双方の順番受付

発券機での受付と、WEB予約・受付の双方が存在する場合には、双方の順番受付を柔軟に管理する機能もあります。

6. その他

故障などの運用中のトラブルに対し、迅速に対応できるサポート体制があるかを確認しておくことも重要です。導入検討時にはトライアル期間が設けられていることも多いので、機能や使い勝手などを確認し、費用対効果を見極めながら選択すると良いでしょう。

発券機

発券機とは

発券機とは、順番待ちが発生する状況などにおいて、整理券や番号札を発券する機械です。

店舗において順番待ちの顧客を呼び出す際や、クリニックや薬局で順番待ちの患者を呼び出す場合などにおいて、呼び出しシステムは使用されます。列に並ぶ必要がなくなるため、行列や混雑の解消に貢献可能です。発券機にはシンプルなボタン式の発券機や、タブレット端末一体型の多機能発券機など様々な製品があります。店舗、飲食店、医療機関、商業施設、イベント会場など、多様なシーンで活用されている機械です。

発券機の使用用途

1. 概要

順番待ちの番号札を発券する発券機は、順番待ちが発生する小売店・飲食店・官公庁・病院・クリニック・薬局などで使用されています。呼び出しシステムなどと合わせて、使用されることも多いです。

発券機の活用は、事業者側と顧客・患者側の両方にとって下記のようなメリットがあります。

  • 行列や混雑を解消できる
  • 受付・順番管理を行うスタッフの負担を削減できる
  • 待機者の呼び出しを正確に行うことができる
  • 待機者からの問い合わせが減る
  • 顧客・患者満足度が上がる
  • WEB状況確認サービス等に対応している呼び出しシステムと連動した活用法では、その場に居なくても待ち時間が確認できるため、待ち時間を有効活用できる

2. 活用シーン

呼び出しシステムが活用されている主なシーンは下記の通りです。

  • 小売店: 家電量販店、ホームセンター、カー用品店、携帯電話ショップなどの相談窓口受付、修理受付
  • 飲食店: 席の順番待ち、注文の受け渡し
  • 病院・クリニック: 外来受付、検査受付、会計などの順番待ち
  • 薬局: 調剤の受付・調剤完了時の呼出しに関わる発券、お薬引換券などの発行
  • 官公庁: 諸手続き、確定申告などの受付
  • 公共施設: ワクチン接種会場受付など
  • 金融機関: 銀行
  • 各種イベント・催し物・美術館・博物館: 入場整理券、入場制限・混雑整理など
  • アミューズメント施設: 時間制入場券、アトラクション順番整理券、会計時の精算券

発券機の原理

発券機は、利用施設において利用者が、ボタン・もしくはタッチレスやタブレット端末などを用いて発券を行います。最もシンプルなものでは、利用者用とスタッフ用の1対の番号札が発行されます。スタッフ側端末を備えたものでは、スタッフ側の端末で受付管理を行うことが可能です。

発券後の受付には、自動受付タイプと手動受付タイプとがあります。自動受付タイプは、番号発見と同時に自動で順番待ち受付が行われるタイプです。手動受付タイプは発券機で発券した券面をバーコードで読み取ることで別途受付処理を行う必要があります。また、発券した番号札にQRコードを印刷することで、LINEでの呼び出しやメールでの呼び出し、Web待ち状況確認サービスに対応しているシステムもあります。

発券機の種類

1. 概要

発券機は、様々なメーカーから多様な製品が販売されており、用途に合わせて使い分けることが可能です。

発券方法には、ボタン式やタッチレス式、タブレット一体型などの種類があります。製品によっては医療機関、クリニック、商業施設、イベント会場、飲食店など幅広い用途に合わせた整理券発行が可能です。

スタンドアロン式の最もシンプルなものでは、利用者用とスタッフ用の1対の番号札が発行されます。タブレット一体型は一般に高機能であり、1つの発券機で複数部門に対応して複数ボタンの発券が可能なものもあります。

2. IoT化システム

券売機の中でもWebサービスと連動してIoT化されているシステムでは、

  • 混雑予測の提供
  • リアルタイムの混雑状況を可視化した混雑MAPなどの提供
  • LINE・SNS・メールなどで順番が近づいたことを通知する機能の提供
  • 各種レポートの集計 (待ち状況や待ち時間、予約受付の種類、窓口での対応時間など)

などが可能です。業務効率化、顧客満足度の改善などに貢献することができます。

呼び出しシステム

呼び出しシステムとは

呼び出しシステムとは、飲食店や小売店、クリニックや薬局などにおいて順番待ちの際に使用される、発券から番号呼出表示までを包括的に管理するシステムです。

店舗において順番待ちの顧客を呼び出す際や、クリニックや薬局で順番待ちの患者を呼び出す場合などにおいて、呼び出しシステムは使用されます。発券機と連動して使用するものや、専用受信機を配って利用するもの、スマートフォンを利用するものなど様々な運用方法の呼び出しシステムがあります。

呼び出しシステムの使用用途

1. 概要

呼び出しシステムは、順番待ちが発生する小売店・飲食店・官公庁・病院・クリニック・薬局などで使用されています。呼び出しシステムは、事業者側と顧客・患者側の両方にとって下記のようなメリットがあります。

  • 行列や混雑を解消できる
  • 受付・順番管理を行うスタッフの負担を削減
  • 顧客・患者満足度が上がる
  • WEB状況確認サービス等に対応しているシステムでは、その場に居なくても待ち時間が確認できるため、待ち時間を有効活用できる

2. 活用シーン

呼び出しシステムが活用されている主なシーンは下記の通りです。

  • 小売店: 家電量販店、ホームセンター、カー用品店などの相談窓口受付、修理受付
  • 飲食店: 席の順番待ち、注文の受け渡し
  • 病院・クリニック: 外来受付、検査受付、会計などの順番待ち
  • 薬局: 調剤の受付、調剤完了時の呼出し、お薬引換券など
  • 官公庁: 諸手続き、確定申告などの受付
  • 公共施設: ワクチン接種会場受付など
  • 各種イベント・催し物・美術館・博物館: 入場整理券、入場制限・混雑整理など
  • アミューズメント施設: 時間制入場券、アトラクション順番整理券、会計時の精算券

呼び出しシステムの原理

呼び出しシステムは、利用施設において利用者が、スマホ・タブレットなどの受付端末から受付を行います。受付を行うと受付番号が発行され、その情報がハブを通じて送信されると、スタッフ側のモニターに対応中の顧客と、順番待ちをしている顧客の人数・番号が表示される仕組みです。スタッフの側で呼び出しを行うと、表示用ディスプレイに呼出中の番号が表示され、顧客側に通知されます。

受付には発券機と連動して券を発券するものや、利用者のスマートフォンやタブレットを使うアプリ型などがあります。アプリ型では、顧客リストと連動してメルマガやクーポン配信などを行うことも可能です。基本的なシステム構成は下記の通りです。

  • 発券機、もしくは発券用タブレットPC+プリンター (顧客側端末)
  • 受付・呼出用タブレットPC (スタッフ側端末)
  • 無線接続機器
  • 表示用ディスプレイ

或いは、受信機を顧客に渡すシステムで運用されている呼び出しシステムもあります。この場合のシステム構成は下記の通りです。

  • 受信機: 顧客に渡す無線式ベル
  • 送信機: 店舗側が操作する受信機を呼び出すための機械
  • 充電器: 受信機を充電するための機械
  • 中継機: 通信距離を拡大し、より広い範囲での利用を可能にするための機器

呼び出しシステムの種類

呼び出しシステムは上記の通り、券などを発行する方式や、専用受信機を渡す方式、顧客・患者が持っているスマートフォンなどに呼び出し通知を送信するものなどの種類があります。

番号札を発券する方式のシステムには、自動受付タイプと手動受付タイプとがあります。自動受付タイプは、番号発見と同時に自動で順番待ち受付が行われるタイプです。手動受付タイプは発券機で発券した券面をバーコードで読み取ることで別途受付処理を行う必要があります。また、発券した番号札にQRコードを印刷することで、LINEでの呼び出しやメールでの呼び出し、Web待ち状況確認サービスに対応しているシステムもあります。

スマートフォンなどを活用した会員登録制の呼び出しシステムでは、スタッフ側管理画面で顧客性別、年齢、保有ポイント、使用したクーポンや来店履歴などの詳細が確認でき、販促活動に生かすことも可能です。多様なシステム製品が提供されているため、用途に合わせて選定することが必要です。

ケーブル保護チューブ

ケーブル保護チューブとは

ケーブル保護チューブとは、ケーブルやハーネスを保護するための製品です。

ケーブル保護チューブは外部の衝撃や摩耗からケーブルを保護します。例えば、工場内で機械に触れる部分や、頻繁に移動する機器の配線部分に使用されることで、ケーブルが引き裂かれたり擦れたりするのを防ぎます。これにより、ケーブルの断線や損傷が減り、長期間にわたって安定した動作を保つことが可能です。

また、化学耐性を持つケーブル保護チューブは、化学薬品が飛び散る可能性のある環境でも特に有効です。製造業や研究所での使用において、油や酸、アルカリに曝露されてもケーブルを保護して化学的な損傷を防ぎます。これにより、ケーブルの劣化を遅らせ、保守の頻度を減少させることが可能です。

ケーブル保護チューブの使用用途

ケーブル保護チューブは様々な用途で使用されます。以下はその一例です。

1. 製造業

製造業では生産ラインの機械・装置の配線に使用されます。これらの配線は日常的に摩耗や衝撃にさらされるため、ケーブル保護チューブの役割が重要です。機械の移動部分やコンベア付近での配線を保護チューブで覆い、摩耗や断線から保護して故障を防ぐことが可能です。

2. 電気・通信業

地下に埋設された電力ケーブルや通信ケーブルは、物理的および化学的ストレスにさらされます。したがって、これらを湿気や土壌中の化学物質から保護する必要があります。ケーブル保護チューブによってこれらを覆うことで、長期間にわたって安定した電力供給。通信を維持することが可能です。ケーブル自体に保護チューブを施したコルゲートケーブルを使用されることも多いです。

3. 農業

農業分野では、ケーブル保護チューブが農業機械や施設での配線保護に使用されます。灌漑設備や温室内照明設備では、ケーブルが湿気や農薬にさらされることがあります。これらの環境に対応するため、耐水性や耐薬品性のあるケーブル保護チューブで保護することが必要です。

ケーブル保護チューブの原理

ケーブル保護チューブの主な原理は、ケーブルを物理的なダメージから保護することです。ケーブルの外側を覆い、摩耗や衝撃などの物理的ストレスからケーブルを保護します。たとえば、工場の機械部分などで鋭利な物体と接触するのを防ぎます。

チューブの材質はポリ塩化ビニルやナイロン及びテフロンなどです。ポリ塩化ビニルは耐水性や耐薬品性に優れたプラスチック素材で、柔軟性があり曲げやすい点が特徴です。ナイロンは高い耐摩耗性や耐薬品性を有し、耐久性が高い素材です。テフロンは耐熱性と耐摩耗性が高く、広範囲な温度に対応できます。

上記の通り、保護チューブの表面は一般的に樹脂素材で構成されます。これは、樹脂素材が電気的な絶縁性を有するためです。絶縁材料を使用することで、ケーブルが漏電やショートなどによって故障するのを防ぐ役割を果たします。

ケーブル保護チューブの種類

ケーブル保護チューブは以下のような種類が存在します。

1. プラントチューブ

プラントチューブは、金属製の渦巻状配管の外側をポリ塩化ビニルやポリエステルなどの素材で保護した柔軟なチューブです。内部に金属素材を使用しているため、ケーブルを物理的損傷や摩耗から保護することが可能です。工場などにおいて広く使用されています。

2. 波状樹脂管

波状樹脂管はポリオレフィンやナイロンなどで作られた、波状の表面を持つ樹脂製チューブです。波状の構造によってケーブルが曲がる際の摩擦を軽減し、チューブの柔軟性を向上させます。地中埋設配管などで広く利用されます。

3. スパイラルチューブ

スパイラルチューブはポリオレフィンやナイロンなどの樹脂で作られた、スパイラル状に巻かれたチューブです。スパイラル構造によってケーブルを束ねて保護することが可能であり、ケーブルを効率的に整理し、摩耗や振動から保護する役割を果たします。配線が電気パネルや配電盤内などで広く利用されます。

4. 熱収縮チューブ

熱収縮チューブは加熱すると収縮する特性を持つチューブです。チューブは加熱されることで収縮し、ケーブルや接続部品にしっかりと密着します。これにより、ケーブルを保護しつつ絶縁することが可能です。

操作用変圧器

操作用変圧器とは

操作用変圧器とは、機器の操作や表示に使用される変圧器です。

変電所や配電所などの電気設備は、一般的に3,300V以上の高電圧で電気を取り扱います。これに対し、操作・表示するための電気回路は200V以下の低電圧を使用することが多いです。操作用変圧器を使用することで高電圧を低電圧へ変換し、操作・表示に適した電圧へ変換することが可能です。

また、変圧器によって高電圧と低電圧の部分が物理的に隔てられ、電気的なショートやアーク放電のリスクが大幅に減少します。結果として、高電圧に触れる危険がなくなり、取り扱う際の安全性を向上させることが可能です。様々なサイズや形状で販売されているため、設置場所や用途に応じて適切な機器を購入することができます。

操作用変圧器の使用用途

操作用変圧器は様々な用途で使用されます。以下はその一例です。

1. 電力業

電力業界では発電所や変電所で重要な役割を果たします。発電所から送電される高電圧の電力は、操作回路が使用できる低電圧に変換する必要があります。操作用変圧器によって操作回路に対して安定した電力を提供することが可能です。

2. 製造業

製造業では、操作用変圧器が工場設備で欠かせない役割を有します。操作用変圧器によって高電圧を計装回路が要求する低電圧に変換し、適切な電圧で供給する役割を担います。これにより、機械の安定した動作が確保され、製造プロセスを安全かつ効率的に操作することが可能です。

3. 通信業

通信業では、操作用変圧器が通信機器やデータセンターでの制御に不可欠です。サーバーなどの機器は、低圧電圧の供給を必要とする機器がほとんどです。変圧器によって通信機器が要求する電圧まで降圧させて供給し、データ通信の信頼性を確保します。

操作用変圧器の原理

操作用変圧器の基本的な原理は、通常の変圧器と同様に電磁誘導です。変圧器は電磁誘導を利用して高電圧から低電圧へ変換する仕組みです。構造としては、一次コイルと二次コイル、コアによって構成されます。

一次コイルは変圧器の入力側に位置し、交流電流が供給されることで磁界を生成し、コアを通じて二次コイルに伝えます。コアは鉄などの高透磁率材料で作られており、二次コイルへ高効率に磁界を伝達します。二次コイルはコアから供給された磁界に応じて電圧を発生させる仕組みです。

コイル同士が混触しないために、一般的な変圧器ではコイルと鉄心は絶縁体で保護されています。絶縁体にはニスや樹脂、油紙などを使用します。これにより、コイルとコアの間で電気的なショートや漏れ電流の発生を防ぎます。

操作用変圧器にはモールド型が多く採用されます。モールド変圧器はコイルやコアが絶縁樹脂で完全に密封された構造です。油を使用しないため、コンパクトかつ安全性が高く、メンテナンスの必要も少ない点が特徴です。

操作用変圧器の選び方

操作用変圧器を選ぶ際は、以下を考慮することが重要です。

1. 変圧比

変圧比は、一次側と二次側の電圧の比率を示します。変圧器が変換する電圧を決定する指標であり、一次コイルと二次コイルの巻数比によって決定するパラメータです。操作回路電圧と合致する変圧比の機器を選定することが重要です。

2. 容量

変圧器の容量は、変圧器が処理できる電力の最大値を示す指標です。一般的にはボルトアンペア (VA) やキロボルトアンペア (kVA) などの単位で表示されます。変圧器が過負荷状態とならないように選定することが重要です。

容量が不足すると変圧器が過負荷状態になり、温度が上昇して故障の原因となります。大きすぎる容量を選ぶと、変圧器のコストが高くなり、損失電力も高くなるため経済的ではありません。適切な容量を選定するためには、使用する機器やシステムの電力要求を正確に把握する必要があります。

3. サイズ

サイズは変圧器の物理的な寸法と重量を示します。設置場所のスペースなどを考慮して選定する必要があります。大きな容量の変圧器ほど一般的にサイズも大きくなりますが、設置スペースに収まるかを確認することが重要です。