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浸透槽とは

浸透槽とは、雨水を浸透処理することで一時的に貯めたり、流出抑制を行うための設備です。

プラスチック製ブロック材などを地下に埋設することが一般的な方法です。土地への建設制限も特にありません。浸透槽の設置により、大雨のときなどにも雨水が地表にあふれることがなくなり、水害対策になります。また、大量の雨水が下水管に流れ込むことがなくなるため、下水管の負担が減り、設備の延命化にもつながります。

都市計画の一環や近年増加する台風やゲリラ豪雨への対策として、浸透槽の整備は治水対策の観点で国や自治体で進められている施策です。

浸透槽の使用用途

浸透槽は主に下記のような場所で設置が進んでいます。

• 公共施設 (消防署、市役所など)
• 公園・スポーツ施設
• 工場・物流施設
• 商業施設
• 宅地 (集合住宅など)
• 教育施設 (学校、保育園など)
• 病院、介護・福祉施設

学校の校庭や保育園の園庭、公園などの地下に浸透槽を導入すると、水はけが良くなり利用しやすくなります。各種施設では駐車場などの地下に利用されることが多いですが、雨水を貯留浸透処理することにより敷地内の水循環の改善を効果的に行うことが可能です。

また、近年増加する異常気象による大雨への対策として、国土交通省、NEXCO、地方自治体、都市再生機構など公的機関での採用も進んでいます。ゲリラ豪雨は都市部のビル乱立や流域の都市化、異常気象などが原因とされており、また、台風による大規模な水害も多発しています。浸透槽の設置はこれらに対する効果的な対策の1つです。

浸透槽の原理

浸透槽は大きな槽に雨水を溜め込み、調節しながら徐々に水を放出していきます。槽の形状により種類が分けられます。

1. オープン式

オープン式とは、大きな空の槽を設置する方法です。完全に地下に埋めるのではなく、槽の一部が地上に現れている状態になっています。オープン式の浸透槽は一般的にコンクリート製です。

オープン式は水の貯蔵量が目で見えるため、メンテナンスが容易であり、従来一般的に使用されていました。しかし、槽への不法投棄や水質汚濁による悪臭発生や、転落の恐れがある危険性から現在では地下式のほうが主流となっています。

2. 地下式

地下式の浸透槽とは、穴の開いたブロックを地下に設置する方法です。ブロック内の穴に一時的に水が溜め込まれます。一般的には槽の材料はプラスチックが用いられ、小さな単位のブロックをずらして組み上げる仕組みです。ブロック間に高い空隙 (95%程度) を確保しながら堅牢かつ頑強な構造体を構成することが可能です。1つのブロックは約3kg程度と軽く、人力で施工することができます。大型重機や特殊車両などは不溶です。

完全に地下に埋めて使用するため、悪臭や転落の危険性はありません。コンクリート工法で必要な養生期間が不要となり、工期の圧縮や施工コストの削減が期待できます。また土地も有効的に利用することができます。 強度が高いことから、通常、車両総重量25tまでの車両乗り入れが可能です。上部スペースは、公園、校庭、駐車場などに活用されることが一般的です。

浸透槽の種類

上述の通り浸透槽は、現在プラスチック製の地下埋設式の浸透槽が一般的です。様々なメーカーから販売されており、複数種類の製品があります。

プラスチック製の浸透槽製品の中には、再生材料を材料に用いることで環境に配慮したものや、レベル2地振動の耐震性を備えた製品などがあります。製品によって、積み上げられる最大の段数や最大土被り、最大埋設深度などの適用範囲が異なります。空隙率は概ね92%〜95%です。用途や土地条件などにあわせて適切なものを選択することが必要です。

参考文献
https://sekisui-cw.co.jp/features/index.html
https://www.takiron-ci.co.jp/product/product_03/aquabrick/
http://www.tokyo-sougou-chisui.jp/mokuteki/index04.html
https://www.ryuikiken.org/pub/rc/rc0201/rc0201_023.pdf
https://www.hokukon.co.jp/business/rain/ra05.html

流速計とは

流速計とは、河川を流れる水や、ダクトから廃棄される空気などの流速を知るための計測器です。

流速計には、羽根車の回転速度を用いる測定や超音波のドップラー効果を用いる測定など、幅広い種類の測定原理による製品が開発されています。流速計と類似した用語に流量計があります。流速と流量は定義が異なりますが、互いに関係性があり、全くの別物ではありません。

流速計と流量計は、同じ類の計測器として扱われるのが一般的です。

流速計の使用用途

流速計は、河川やダムなどの調査や工業製品の生産工場など幅広い範囲で使用されます。例えば、河川の流速の調査、排気ガスの速度調査、樹脂製品の射出整形において、材料の流入速度の制御、化学溶液の流入速度の制御などです。

流速計の選定の際には、対応している計測の流速の範囲、耐久性、メンテナンス性、非接触か接触型かを考慮する必要があります。通信機などを組み込まれている流量計も多く、遠距離からモニタリングが可能になるため、作業の効率化が可能です。

流速計の原理

流速計の測定原理を、羽根車を用いる電気式の流速計、超音波を使用する流速計に分けて説明します。流速計は、測定部と測定部から出された電気信号などを情報処理する装置、通信機器などで構成されているのが一般的です。

1. 電気式

電気式の流速計は、羽根車の回転数を計測することによって、流速を測定する方式です。羽根車に磁石などを取り付け、その磁石が回転することによる磁界の変化量を電気信号として変換し、情報処理部へパルス信号として送信します。

羽根車は、測定対象の流体が流れる方向に必ず向いてなければなりません。そのために重しなどを取り付けることによって、流体の方向に羽根車が向くように調整されています。

2. 超音波式

超音波式は、流体に向けて超音波を発信し、その超音波が水面で跳ね返ってくる時の位相のずれを情報処理部へ送信し、位相のずれから流速を測定します。非接触で離れた位置から測定することができるため、流体の流れを阻害せずに、安全に測定することができることが特徴です。

流速計の種類

原理の項目で紹介した電気式、超音波式以外にも、流速計には以下のような種類があります。

1. 差圧式

差圧式は流体の経路の中にオリフィスと呼ばれる経路を細く絞った部分を設け、オリフィスの前後の圧力差から流速を求める方式です。圧力差が大きければ流速は速く、圧力差が小さければ流量は遅いことを示します。気体、液体、蒸気の測定に使え、安価で可動部分がなくメンテナンスなども容易です。

2. 電磁式

電磁式流量計は、ファラデーの電磁誘導の法則を利用しています。導電性流体が流れている空間に流れと90度の角度で磁界を発生させると、流速に応じた起電力が生まれます。導電性流体のみに適用できる測定法ですが、液体の温度や圧力、密度や粘度の影響を受けない測定が可能です。

3. コリオリ式

コリオリ式は、回転座標系の運動物体にはたらく見かけの力であるコリオリの力を利用した流速計です。2つに別れたU字形のパイプに流体を流すと、入り口と出口で逆向きにコリオリの力が作用し、パイプがねじられます。

流体の流速が速いほどコリオリの力は大きく、パイプの変形も大きくなることから、流速を求める流速計です。

4. 熱式

熱式は流体が流れる際に、熱源から熱を奪って温まる現象を利用しています。流体経路の2点の温度差や、ヒーターを設置し、ヒーターの上流と下流の温度差が同じになるように制御する際の消費電力から流速を算出する方法があります。

5. カルマン渦式

カルマン渦式は、カルマン渦の数を検出することから流速を求める方式です。カルマン渦とは、流体中にある柱状の障害物の下流側に発生する渦で、カルマン渦式流速計では、圧電素子で渦の振動を検出したり、超音波で検出したりするものもあります。

参考文献
http://www.dentan.co.jp/technology/denji_ryusoku.html
https://www.keyence.co.jp/ss/products/process/flowmeter/type/

プラスチックニッパーとは

プラスチックニッパーとは、樹脂などの比較的やわらかい素材を切断するために使用される工具です。

名前のとおりプラスチックの切断に特化したニッパーのため、ピアノ線などの硬い金属線は切断できません。無理に切断しようとすると、一般のニッパーに比べて刃が薄いため破損する可能性が高いです。

ただし、軟金属 (銅やアルミ、真ちゅうなど) の細い金属線であれば、製品によっては切断可能なものもあります。

プラスチックニッパーの使用用途

プラスチックニッパーの使用用途は、プラスチック製品の切断やバリ取りです。電気配線の整線で使用される結束バンドなどを、それほど大きな力を要せず簡単に切断できます。ツラ切りが可能でバリが出にくいため、正しく使用すればケガをしにくいキレイな切り口に仕上がります。

キャッチング機能があるニッパーであれば、切れ端をつかんだまま保持可能です。切れ端が飛散しないため掃除がしやすくなるほか、切れ端の残留による機械や装置、精密機器などの不具合も防止できます。

狭い隙間でも刃先を差し込みやすいので、プラモデルのパーツや3Dプリンターのサポート材など、細かく入り組んだものにもよく利用されています。 プラモデル用のニッパーは、特に刃先が細かく薄いです。

作業効率を上げるために、戻しバネ付きのニッパーもよく使用されています。切断後にバネの力で刃が元の位置に戻るため、手の疲労も少なく連続的に作業が可能です。

プラスチックニッパーの原理

プラスチックニッパーは、切れ味が良く、バリや白化が生じにくい点が特徴です。それぞれの特徴は、下記のような原理となっています。

1. 切れ味が良い原理

プラスチックニッパーがよく切れるのは、刃をできるかぎり薄くしているからです。刃が薄いほど加わる圧力が大きいため、ハサミや一般的なニッパーなどと比べて切断能力が高くなります。

また、プラスチックニッパーが刃を薄くできる理由は、樹脂などのやわらかい素材を切断することに特化しているためです。そのため、硬い素材を切断すると刃こぼれしやすいので注意が必要です。

ニッパーのサイズが大きいほど力も大きくなるため、プラスチックでも太い材料や比較的硬い材料を切断するには大きな製品を選ばなければなりません。プラスチックニッパーは、呼び寸法150mmが大きいサイズです。細かいところを切断するには125mmサイズが主流です。

2. バリや白化が生じにくい原理

図1. プラスチックニッパーと一般的なニッパーの比較

プラスチックニッパーは一般的なニッパーに比べて刃が鋭利なため、切断面にバリや白化が生じにくいです。一般的なニッパーは硬い素材を切断しても刃こぼれしないように、表刃も裏刃も角度をつけて刃を厚くしています。表刃がフラットなプラスチックニッパーとは違い、表刃に角度があるぶん切断面にバリが残ります。

白化と呼ばれるプラスチックが白く変色する現象は、樹脂が引き伸ばされて組織密度が小さくなることが原因です。刃の厚い一般的なニッパーは「切る」というより「押しつぶす」ように負荷をかけながら切断するため、白化が生じやすくなります。プラスチックニッパーは刃を薄く鋭利にすることで、素材にかかる負荷を軽減しています。

プラスチックニッパーの種類

図2. ラウンド刃・ストレート刃・片刃

1. ラウンド刃タイプ

ラウンド刃タイプは、表刃側がゆるやかなR状になっています。対象物がごくわずかに削られるように切断されるため、バリが出にくいです。

2. ストレート刃タイプ

ストレート刃タイプは、表刃側が平らな形状をしています。切断面がフラットになるため仕上がりがキレイです。刃先が細いため、狭い箇所でも切断しやすいです。

3. 片刃タイプ

片刃タイプは、刃が片側にしかついていません。片方が包丁で、もう片方はまな板のようなイメージです。切断面の真ん中にバリが出にくいので、よりなめらかな仕上がりになります。

図3. 斜刃・エンド刃

4. 斜刃タイプ

斜刃タイプは、刃先の角度が大きいです。角度が大きいほどニッパーを寝かせる必要がないため、対象物周辺の物体に干渉することなく切断ができます。

5. エンド刃タイプ (喰い切りタイプ)

エンド刃タイプ (喰い切りタイプ) は、ニッパーの先端部分で90度方向からの切断ができます。通常の刃先では対応できないコの字型の奥まったところのバリ取りなどが可能です。

参考文献
https://www.monotaro.com/s/pages/cocomite/362/

水圧測定器とは

水圧測定器は、水道管などの管内を流れる水などの流体の圧力を測定する装置になります。水道管の一部の枝分かれしている部分に測定部を接続し、管内を流れる流体の圧力を測定できます。土木工事やトイレや水道などを設置する際の水が特定の量流れているかを測定する際に使用されます。電気の力を使用せずに、機械的な力のみで駆動する製品や、測定データを数時間に分かって記憶することが可能な製品などが発売されています。

水圧測定器の使用用途

水圧測定器は、住宅などの建設時や、流体を使用する工場で使用されます。具体的な使用例としては、土木工事におけるトイレや水道、排水管などの配管の検査や、工場などを立ち上げる際の水道設備の検査、工場における流れている化学溶液などの水圧の管理などに使用されます。水圧測定器の選定の際には、測定可能な圧力の範囲、対応している流体の種類や㏗などの特性、メンテナンス性、その他の機器との接続性などを考慮する必要があります。

水圧測定器の原理

水圧測定器の動作原理を説明します。水圧測定器は、圧力センサや水道管への接合部、表示部で構成されています。接合部はおねじの形状となっており、水道管の枝分かれしている部分に取り付けることで測定します。デジタル式の水圧測定器は、センサから得られたデータをメモリに記憶させることや、他の機器に送信し、他の機器のスイッチの役割を果たすことも可能です。

想定時は、圧力センサで水圧を測定します。測定する圧力は、静圧になります。水道管を流れる方向に対して、垂直な方向に測定部を設置することによって、静圧を測定できます。圧力センサは、圧力によって変形し、電気信号を発信する圧電素子で構成されており、水圧を電気信号として出力します。水道管の水圧の測定の際には、規定の水圧を水道が排水している状態で満たさなければならないため、排水しながら水圧を測定します。その場合は、排水していない場合での、水圧に比べて低く出る可能性があるため注意が必要です。 

参考文献
https://sooki.co.jp/rental/product/detail/54007/
https://qa.toto.jp/faq_detail.htm?id=11949&category=1638&page=1

校正器とは

校正器とは、計測機を校正するための機器または器具のことです。

校正は計測器の精度を基準と比較し、本来示すべき値からのズレを把握する作業のことを指します。ズレを「器差」と呼び、器差は計測器の個体差のようなものです。どのような計測器でも少しのズレはあるため、そのズレを把握することが重要となります。

また、器差は環境や劣化によって変動します。そのため、定期的に校正を行うことが必要です。校正を行うことで、計測器で計測した結果の信頼性を保証できます。

校正器の原理

校正を行うには、校正対象の計測器で校正器自体の特性 (質量や寸法など) または校正器からの出力 (電流など) を計測します。例えば、電子天秤 (計測器) で分銅 (校正器) を量ったり、マイクロメーター (計測器) でブロックゲージ (校正器) を測ったりする方法があります。

得られた計測値と校正器の値づけされた値との差が、器差となります。器差を把握することで、校正が完了します。校正器が適切に値づけされていることが、校正操作の根本です。

校正器の使用用途

校正器は、校正対象計測機の状態を把握する際に使用します。通常、定期的に校正を行います。

しかし、校正器自体も校正が必要です。校正器の維持に負担がかかるため、定期的な校正については、専門の業者に委託することも一つの手と言えます。一方で、本来の校正とは意味が異なりますが、測定器の自主点検に校正器を用いる場合もあります。

著しく精度が損なわれていないかを日常点検で毎日確認しながら、正式な校正は半年に1回などのペースで行うといった運用方法も可能です。この場合も、校正器の校正は定期的に行う必要があります。

校正器のその他情報

1. 校正器とトレーサビリティ

校正器は、計測器の校正を行うための標準器という性質を有します。標準であるため、標準 (適切な値づけ) を示す基準が必要です。すなわち、校正器は上位の標準器によって校正されている必要があります。

上位の標準器は、そのまた上位の標準器に校正され、最後には国内で最高位の標準機に行きつきます。計測 (計量) は国が管理しており、国内で最高位の標準器は国がしっかりと管理しています (国家計量標準) 。

この標準との結びつきを「トレーサビリティ」と言います。これによって、国内どこでも同種の計測結果は比較することが可能です。日本を含む各国は、国際度量衡委員会などで標準の互換性を確認しています。

2. 校正器の精度

校正器は校正対象機器より精度が高いものが用いられます。 その方が適切で実用的な管理ができるためです。すなわち、ズレの大きさを低精度で把握したところで、校正対象機器が本来発揮できる精度での測定には役立ちません。

3. マイクロメーターの校正の例

校正の例として、マイクロメーターを計測器、ブロックケージを校正器とします。

• 計測器:マイクロメーター
• 校正器:ブロックゲージ

マイクロメーターの最小単位を、1μmm⇒「1mmの1000分の1mm」とします。校正器の条件は、計測器より精度が高いことなので、ブロックゲージの最小単位は、0.1μmm⇒「1mmの10000分の1mm」のものを使用することとします。

このように、校正器であるブロックゲージの方を高精度にします。測定前後に、ブロックゲージを使って、マイクロメーターの校正を行うことで誤差を知ることができます。測定前後に実施することで、最も信頼性の高い校正結果を得られます。

計測値の管理方針によっては、測定ごとではなく定期的に校正を行い、記録を保存し参照できるようにしておくことも可能です。定期的に校正することで、その間の状態を推定することができます。

一方、もし全く校正を行わずに計測を行った場合、誤差が把握できていないため、計測値に信頼性がありません。また、校正器となるブロックゲージの校正については、ブロックゲージよりさらに精度が高い校正器を使って校正を行うことが必要です。

4. 校正事業者登録制度

日本の計量法で定めるトレーサビリティ制度 (Japan Calibration Service System, JCSS) には、校正事業者登録制度があります。登録は任意ですが、計量法関係法規及び国際計量標準ISO/IEC17025の要求事項に適合しているかが登録基準になっています。

JCSSはアジア太平洋認定協力機構 (APAC) 及び国際試験所認定協力機構 (ILAC) の相互承認 (MRA) 制度に参加しており、これら相互承認制度加盟国では校正結果が受け入れられる状況になっています。

バンドソー刃とは

バンドソー刃 (英: band saw blade) とは、帯状の刃で、バンドソーに使う刃のことです。

バンドソー刃は、高速で運動させて金属・木材等を切断する工具に使用します。ループ状に作られており、高速で循環運動させることで硬い素材でも切断加工が可能です。刃は一方向への移動であり、他の切断工具と比較して、よりスムーズで綺麗な切断ができます。

切断工具の中でも切断能力が高く、効率的な作業を実現します。また、刃の運動速度を変えられるため、低速で使用すれば火花や騒音などを出さずに切断することも可能です。

バンドソー刃の使用用途

バンドソー刃は、ハンドソーに組み込まれて使用するのが一般的です。ハンドソー毎に専用のハンドソー刃が設定されており、消耗品のため、専用の替刃として販売されています。

バンドソー刃は大きく、金属用と木材用に分類することができます。工場や建築現場などで、金属や木材の切断を目的として広く使用されます。

1. 金属用バンドソー刃

金属用バンドソー刃は、鋼材をはじめ、アルミニウム、銅などの切断に使用されます。角材や丸棒など、形状によらず切断が可能です。また、精肉や食品加工の現場では、解体・加工処理のためにバンドソーが使用されることがあります。

2. 木材用バンドソー刃

木材用バンドソー刃は、製材所などの大型機械で製材に使用され、ポータブルバンドソーに使うものは、木工の現場作業などに使われます。

バンドソー刃の原理

バンドソー刃は、帯状の金属に刃先がついており、ループ状になっている構成です。帯材の部分は弾力性がありますが、刃先は硬い材料を使います。刃先は、いわゆる鋸刃となっており、刃を左右に振り分けて、切削性を良くしています。刃の振り分けは、「アサリ」と呼ばれています。鋸刃の目の細かさ表示は、長さ1インチあたりの刃の数です。ピッチ又は山数と呼ばれます。

• 18ピッチの場合
  刃のサイズは25.4/18＝1.4mm
• 14ピッチの場合
  刃のサイズは25.4/14＝1.8mm

ピッチの選定の要因は、切断する対象物の材質、サイズ、及び作業時間です。鉄骨など硬い金属素材を切る場合は、ピッチ数が多い、目が細い刃を使います。また、アルミニウムなど柔らかい素材の場合は、ピッチ数が小さい、目が粗い刃が最適です。

また、対象物の切断方向の長さに対して、少なくとも2ピッチが常時かかる刃を使う必要があります。中には、ピッチが一定でないバンドソー刃があります。コンビネーション刃と呼ばれ、切断時の刃の振動を抑えることが可能です。ピッチの表記が例えば14/18となっている場合は、14ピッチの刃と18ピッチの刃が、交互に設けられた刃という意味になります。

バンドソー刃の種類

バンドソーの刃の種類は、対象物によって使い分けされ、「合金刃」と「ハイス鋼刃」の2つがあります。

1. 合金刃

合金刃は合金工具鋼から製造され、比較的安価なので広く使用されています。合金刃は、炭素鋼や肌焼き鋼などの比較的低合金な普通鋼材、金型や切削工具に使用される硬質な特殊鋼材、及び木材などの切断加工に適した刃です。

2. ハイス鋼刃

ハイス鋼刃は、鋼にクロムやバナジウム、タングステン、モリブデンなどの硬質な元素を添加することにより強化した素材で作られます。ハイスはハイスピード鋼の略称で、別名は高速度鋼です。

ハイス刃は、ステンレス鋼などの粘り気が高く、比較的切断が困難な材質の切断に適した刃です。しかし、ハイス刃自体の研削性が悪いのが短所として挙げられます。

バンドソー刃のその他情報

バンドソー刃の補修

バンドソーの刃は、使用中の無理な負荷や不適切な交換作業で折れてしまうことがあります。刃の状態を直す方法は、新品を使用する方法と溶接で補修して再利用する方法の2通りです。

溶接補修の手順は折れた部分を平滑に整えて、溶接中に動かないように治具で固定します。その後、バンドソー刃と同種、もしくは近い組成の溶接棒を使用して、切断部を溶接により接合します。その後、平滑に削り落とせば補修は完成です。

もう1つの補修方法として、銀ろうによるろう付け接合が挙げられます。溶接に比べ、簡易な設備でできるのが特徴です。溶接と異なる点は、接合面を垂直でなく斜めに整えておくことです。接合部の強度が、溶接と比較すると弱いので、接合部の面積を大きくして強度を上げます。

荷締器とは

荷締器とは、荷物を固定または締め付けるための器具です。

荷締器を適切に使用することで、荷物が移動したり、損傷したりするリスクを軽減できます。これにより、作業場や輸送中の安全性が向上し、事故やけがのリスクが低減します。 一部の業界や輸送規制では、荷物の固定に関する具体的な要件が定められている場合も多いです。

また、荷物が振動や衝撃などにさらされる際に保護するのに役立ちます。特に貴重品や壊れやすい物品を輸送する場合、荷締器が損傷を防ぐ役割を果たすことが可能です。荷物の損傷や破損のリスクが減少し、保険料や補償費用を削減できる場合もあります。

ただし、荷締器には最大許容荷重があります。これを超える荷物を固定することはできません。最大許容荷重を超えた使用は、荷締器の破損や事故の原因となるため注意が必要です。

荷締器の使用用途

荷締器はさまざまな用途で使用され、荷物を固定または締め付けるために役立ちます。以下は荷締器の使用用途です。

1. トラック

荷締器はトラックやトレーラーに積載された荷物を輸送中に安全かつ確実に固定するために使用されます。これにより、荷物が輸送中に移動したり、転倒したりすることを防止することが可能です。一般的な使用例には、木材や建材、自動車部品などのさまざまな荷物が含まれます。

2. 船舶

船舶やコンテナ船では、海上輸送中に貨物が船内で移動することを防ぐために荷締器が使用されます。特に荒天時や波浪が大きい条件下での安定性が重要です。船舶のデッキ上やコンテナの中で使用され、貨物を固定しつつ船の航行中に移動しないように保ちます。

3. 鉄道

鉄道輸送では、列車の運行中に貨物が安全に固定され、荷物の移動や傾斜を防止することが必要です。荷締器は鉄道車両内の積載物の固定に使用されます。これにより、鉄道の運行中に貨物が傷つくことなく輸送されます。

荷締器の原理

荷締器の原理は、荷物を固定または締め付けるために力を適切に伝達することに基づいています。荷締器は荷物を確実に保持し、輸送中に荷物の移動や傾斜を防ぐために設計されていることが多いです。

荷締器は高強度の材料で作られています。ナイロンやポリエステル、金属合金などの耐久性のある素材が一般的な材料です。これらの材料は荷締器が強い力に耐えるのに役立ちます。

なお。荷締器は荷物を締め付けるために引っ張る力を利用します。この引っ張る力は荷締器の一端に適用され、他端に取り付けられた荷物に伝達する仕組みです。これにより、荷物がしっかりと固定されます。

多くの場合は引き締め機構が組み込まれており、機械的な機構で荷物に対して必要な力を適切に加えることが可能です。締め付け力を調整できるように設計されていることが多く、異なる荷物のサイズに対応できます。締め付ける力を維持するロック機構も含まれており、荷物が輸送中に緩まないようにします。

荷締器の種類

荷締器にはさまざまな種類があります。以下は荷締器の種類一例です。

1. ラッチストラップ

ラッチングストラップは、幅広い用途で使用される柔軟なテープまたはベルトで構成されています。一般的には、ポリエステルやナイロンなどの高強度素材が材料です。ラッチング機構を備えており、ストラップを引っ張りつつ締め付けることで荷物を固定します。

荷締めの解除時には、ラッチを解除してストラップを簡単に解放することが可能です。荷物の形状やサイズに応じて異なる幅や長さのストラップが販売されています。

2. ターンバックル

ターンバックルは2つのネジ式端末と調整ボディで構成された荷締器です。端末を反対方向に回転させることで、鋼ワイヤーロープやチェーンを締め付けることができます。中央のボディを回転させて荷締めを調整し、必要な張力を与えます。

3. カーゴストラップ

カーゴストラップは、幅広い荷物を固定するための製造されたストラップです。高強度のポリエステルまたはナイロンで作られており、高い耐久性を持ちます。金属製のバックルやカムバックルを備えており、締め付け力を調整することが可能です。

参考文献
http://www.tesac.co.jp/operation/building-materials/belt_howto.html

曝気ポンプとは

曝気ポンプは、液体に空気を送り込むためのポンプになります。

主に下水処理の曝気工程と呼ばれる、好気性の微生物を用いて処理を行う工程の、液中の微生物に対して空気を供給するために使用されます。単純に空気を輸送するだけではなく、空気をより圧縮することによって処理対象の液体に溶けやすくさせる効果があります。製品の多くが吹き出し前に水と混合させ微小な泡を作り出すことによって、泡が緩やかに上昇することでより酸素の液中への溶解が進みます。

曝気ポンプの使用用途

曝気ポンプは、汚水処理施設や産業廃棄物の処理施設、汚物の処理施設などで使用されます。好気性の微生物を用いて汚物などを処理する曝気槽の構成要素の1つで、曝気槽に酸素を供給する重要な役割があります。

曝気ポンプの選定の際には、吐出量や吐出時の圧力、攪拌に対応している範囲、対応している水深、消費電力やサイズなどを考慮する必要があります。モーター部が水中で使用できる製品が多く、騒音への対策をあまり取らなくてもいい可能性があります。

曝気ポンプの原理

曝気ポンプの動作原理を説明します。曝気ポンプは、空気の吸い込み口と圧縮部、攪拌部、吹き出し口で構成されています。吸い込み口以外は水中に取り付けることが多くなります。圧縮部では羽根車やブロア、コンプレッサが使用され、電源としては3相が使用されることが一般的です。攪拌部では、汚物による詰まりが発生しないように、機密性の高いシールや密閉構造などで対策がされています。

動作時は、圧縮部で羽根車などが高速で回転することによって、吸い込み口から空気を吸入します。その際、空気の圧力は水圧よりも高い値まで圧縮します。水深が深ければ深いほど圧縮するために必要な羽根車などの回転数や設計が異なります。その圧縮した空気を攪拌部において、羽板などを使用し攪拌し、微小な泡を作り出します。その後、吹き出し口から吹き出します。吹き出し口は、テーパー状の構造になっていることが多く、単一方向に吹き出すポンプながら、より広範囲に空気を供給できるようになっています。 

参考文献
https://product-standard-pump.ebara.com/product/detail/P001685
https://www.tsurumipump.co.jp/products/industrial/Water_Treatment_Equipment/Aeration_and_Mixing/UR.php
https://www.tsurumipump.co.jp/products/industrial/Water_Treatment_Equipment/Aeration_and_Mixing/BER.php

散気装置とは

散気装置は、圧縮した空気を気泡に変換させるための装置です。

ディフューザーとも呼ばれています。

気泡を利用して、水処理施設における曝気槽などの生物反応によって水を処理する過程において、生物に空気を送り込むために使用されます。圧縮空気を気泡にする仕組みとしては、微細な穴やスリットが開いており、その穴を圧縮空気が通過するときに泡となり排出されます。曝気ポンプや撹拌装置などと同時に使用されることが多いです。

散気装置の使用用途

散気装置は、下水処理施設や、水処理施設などで使用されます。主に、好気性の微生物を利用して下水などを浄化する生物工程で、好気性の生物に空気を送り、分解反応を促進させるために使用されます。

散気装置の選定の際には、気泡の酸素溶解率や対応している圧縮空気の圧力、散気装置のサイズや形状、メンテナンス性などを考慮する必要があります。形状については、円形や棒状、板状など様々な形状が製品として発売されているので、使用する槽に適合する製品を選定することが大切です。

散気装置の原理

散気装置の特徴を説明します。散気装置は、圧縮空気が通過している管に取り付けるための取り付け口、微細な穴が開いている物質や、微細なスリットが掘られている内部が空洞の棒状や円形の排出口で構成されています。排出口は、腐食の少ないセラミックが使用されている場合が多くなります。動作時は、曝気ポンプなどから送られてくる圧縮空気を取り付け口から取り込み、その取り込んだ圧縮空気を穴やスリットから吹き出すことで、酸素を処理対象の液体に対して供給し続けます。より広範囲に効率的に気泡を供給するために、散気装置の設置の仕方には、旋回流を作り出すための製品や、槽の全面に均一で設置することで、処理対象の液体がもれなく処理できる様にするための製品があります。

使用する場所は、不純物が多い下水処理場であるため、気泡を排出するための穴が詰まる可能性があり、そのつまりの対策が必要になります。対策は、製造する会社によって様々な工夫がされており、動作時に排出面が膨張することで穴に詰まった物質を取り除くような形で動作する製品もあります。 

参考文献
http://www.kk-sl.co.jp/business/biz03-d.html
https://www.aience.co.jp/aerator/system/

油圧カッターとは

油圧カッターは油圧システムを使用して高圧力の油圧を利用して、金属やプラスチックやゴムやコンクリートなどの材料を切断するための工具です。油圧カッターは、主に二種類のタイプがあります。一つはハンドヘルド型の油圧カッターで、もう一つは固定式の油圧カッターです。
油圧カッターは、油圧システムの動力を利用して動作します。切断には刃と圧力ヘッドが必要であり、油圧カッターの刃は、通常金属やダイヤモンドで作られています。圧力ヘッドは油圧ポンプから送られる高圧力の油圧を利用して、刃を材料に押し付けて切断します。

油圧カッターの使用用途

油圧カッターの使用用途は以下の通りです。

1. 建設現場

建築物や道路の解体作業などで使用されます。コンクリートや鉄筋などの硬い材料を切断するために使用されます。

2. 自動車修理

自動車の修理作業で金属やプラスチックのパーツを切断するために使用されます。

3. 電力会社

電力会社では電柱や配電盤などの設備を修理する際に使用されます。

4. 石油・ガス産業

石油・ガス産業ではパイプラインの切断や解体作業で使用されます。

5. 船舶産業

船舶の解体作業や修理作業で使用されます。

6. リサイクル産業

金属やプラスチックなどのリサイクル産業で使用されます。

油圧カッターの種類

油圧カッターには様々な種類があり、以下はその一部です。名称はメーカーによって異なる場合があります。

1. ハンドヘルド型油圧カッター

一般的な油圧カッターの中でも最もポピュラーなタイプで、作業者が持って作業するタイプのものです。携帯性が高く現場での使用に向いています。

2. 固定式油圧カッター

切断材料を固定して使用するタイプの油圧カッターで、床置き型、壁掛け型、天井吊り下げ型などの種類があります。大型の材料を切断する場合や作業の精度を高めたい場合に使用されます。

3. チェーンソータイプ油圧カッター

油圧カッターの刃を鋸歯状にしたもので、切断対象が棒状のものや円形のものに適しています。伸縮性があるため、長いものを切断する場合にも適しています。

4. シェアカッター

板金などの薄い材料を切断するための油圧カッターで、刃の形状がシザーのようになっています。切断線を曲げずに正確な切断ができるため、板金加工などに適しています。

油圧カッターの構造

油圧カッターの基本構成は以下の通りです。各部の名称はメーカーによって異なる場合があります。

1. 刃

切断に使用される刃は、通常金属またはダイヤモンドで作られており、非常に堅い材料でも切断できます。

2. 油圧ポンプ

油圧ポンプは油圧システム内の油圧を生成するための部品であり、油圧カッターの動力源です。

3. 油圧シリンダ

油圧シリンダは刃を圧力ヘッドに押し付けるための油圧を生成する部品であり、油圧ポンプから送られる油圧を受け取ります。

4. 圧力ヘッド

圧力ヘッドは、油圧カッターの刃を材料に押し付けて切断するために必要な部品の一つで、油圧ポンプから送られる高圧の油圧を利用して刃に圧力をかける役割を担います。

5. ハンドル

ハンドルは油圧カッターを操作するための部品であり、作業者が手で持って操作できます。

6. 油圧ホース

油圧ホースは、油圧ポンプから油圧シリンダや圧力ヘッドに油圧を送るためのホースです。

7. 油圧制御バルブ

油圧制御バルブは油圧システム内の油圧を制御するためのバルブであり、作業者が油圧カッターの操作を調整できます。

8. リリースバルブ

リリースバルブは油圧カッターの刃を材料から引き上げるためのバルブであり、作業が終了した後、刃を安全に取り外すために使用されます。

油圧カッターの原理

高圧の油圧を利用して刃を材料に押し付けることで切断する仕組みが，油圧カッターの原理です。

油圧カッターは、油圧ポンプから送られる高圧の油圧を利用して動作します。油圧ポンプは、油圧システムの中心的な部品です。ポンプによって油圧が発生し、油圧システム内の圧力が上昇し、油圧システム内の圧力は、圧力ヘッドを通じて刃に伝わります。圧力ヘッドは刃に圧力をかける部品です。

刃は通常金属やダイヤモンドで作られていて、刃は圧力ヘッドによって材料に押し付けられることで、材料を切断します。圧力ヘッドは油圧ポンプから送られる高圧の油圧を利用して、刃を材料に押し付けることで切断します。

油圧カッターの特徴

長所

(高い切断力)
油圧システムを使用しているため、非常に堅い材料でも効果的に切断できます。また刃の種類を変えることで、異なる種類の材料に対応できます。

(高い信頼性)
油圧カッターは金属製の部品を多く使用しているため、非常に強くて長期間の使用にも耐えられます。

(安全性)
油圧カッターは高圧の油圧を利用しているため、作業者が材料に対して直接力をかける必要がありません。また適切な安全手順を取ることで作業の安全性を確保できます。

(多様な用途)
油圧カッターは建設現場や自動車修理、船舶産業、石油・ガス産業、リサイクル産業など様々な産業で使用されるため多様な用途に対応できます。

短所

(メンテナンスが必要)
油圧カッターは油圧ポンプや油圧シリンダなど多くの金属部品を含んでいるため、定期的なメンテナンスが必要です。

(重さ)
油圧カッターは油圧ポンプや油圧シリンダ、圧力ヘッドなど、多くの重量のある部品を含んでいるため、一般的に重量があります。

(コスト)
油圧カッターは、機械部品が多く、高品質の油圧ポンプや油圧シリンダ、圧力ヘッドなどが必要であるため、比較的高価になります。

油圧カッターのその他情報

油圧カッターには、電源が不要な手動式のものと、電源が必要な電動式のものがあります。

手動式の油圧カッターは、ポンプハンドルを操作することで油圧を発生させ、刃を駆動させます。このタイプの油圧カッターは電源が不要であるため、屋外や場所を選ばず使用できることがメリットです。ただしポンプハンドルを操作するためには一定の力が必要であり、作業効率が低下することがあります。

一方、電動式の油圧カッターは、電源を接続することで電動モーターによって油圧を発生させ、刃を駆動します。このタイプの油圧カッターはポンプハンドルを操作する必要がないため、作業効率が高くなり、また電動モーターの力によって作業者の負担を軽減できることがメリットです。しかし電源が必要であるため、屋外での使用には電源供給が必要です。

どちらのタイプも、刃の種類やサイズを適切に選択することが重要です。