散気装置

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

油圧カッターとは

油圧カッター

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。

搬送コンベア

搬送コンベアとは

搬送コンベア

搬送コンベアとは、ワークを載せてある地点まで搬送するためのコンベアです。

コンベアの駆動方式によってローラー、ベルト、チェーンなどさまざまな搬送コンベアが存在します。用途やメンテナンス性を考慮して選ぶ必要があります。

主に、物流施設内の搬送や工場施設内の搬送に用いられることが多いです。自動運転式の搬送コンベアも広く利用されており、物流業界などの効率化に寄与しています。

なお、コンベアはJIS規格において「荷を連続的に運搬する機械」と定義されています。 

搬送コンベアの使用用途

搬送コンベアは、さまざまな産業や業界で使用されています。主な業界は、物流業界や製造業です。

1. 物流業界

物流業界では、効率的な荷物の仕分けや積み込み・降ろし作業に利用されます。大量の商品を迅速に運搬するために使用され、作業のスピードと正確性を向上させます。物流センターや倉庫などが主な使用場所です。

2. 製造業界

製造業界では部品や材料、製品の搬送に使用されます。自動車産業では各工程で車体が自動的に移動し、必要な部品が供給されることで生産ラインの効率性と組み立て品質が向上します。また、鉱業では鉱石を採掘場から処理場や輸送施設まで効率的に搬送することで、生産コストの削減と作業効率の向上が図られます。

食品加工工場や食品包装ラインにおいても、食品の自動運搬や包装作業に有用です。食品を洗浄・加熱や包装する工程で搬送コンベアが使用され、生産効率と衛生管理向上に寄与します。

搬送コンベアの原理

搬送コンベアは動力源、搬送媒体、架台などから構成されます。

1. 動力源

動力源は、搬送コンベアの動力となる部品です。電力が採用されることが多いため、モーターを使用する場合が一般的です。搬送容量やトルクに応じてモーターが選定され、大容量のコンベアに対しては三相モーターが使用されます。

2. 搬送媒体

搬送媒体は物品を運搬する媒体です。ベルトやチェーン、バケットなどが使用され、用途や搬送物に応じて選定されます。

3. 架台

架台は、搬送コンベアの構成要素を堅牢に指示する部品です。一般的には、鉄などの金属で製作されます。搬送容量や搬送速度が大きくになるにしたがって、架台も強固な作りとなります。

搬送コンベアの種類

搬送コンベアにはさまざまな種類が存在します。以下は代表的な搬送コンベアです。

1. ローラーコンベア

コンベアベルトの代わりに一連のローラーが使用されるタイプのコンベアです。ローラーが回転して物品を搬送します。重い物品や箱、パレットなどの大型物品の搬送に適しています。

2. ベルトコンベア

平らなベルトが使用されるコンベアです。ベルトが連続的に回転して物品を搬送します。粉体を運搬することも可能であり、小型から中型の物品の搬送に広く使用されています。

3. チェーンコンベア

チェーンが連続的に回転して物品を搬送するコンベアです。耐久性があり、重い物品や高温の環境での搬送に適しています。自動車産業や鉱業などで使用されることがあります。

4. スクリューコンベア

螺旋状のスクリューが回転して物品を搬送するコンベアです。主に粉体や顆粒状の物品を効率的に搬送するために使用されます。穀物やセメントの搬送に適しています。

スクリューコンベアは粉体を撹拌することも可能です。したがって、2種類以上の物品を同時に投入し、撹拌しながら搬送する場合にも使用されます。

5. バケットコンベア

上面が開口した箱状の容器をベルト上に連続して取り付けたコンベアで、バケット内に搬送物を投入して搬送します。粒体や粉体などの非定形の搬送物も漏出することなく搬送できる点が特徴です。また、垂直方向に搬送可能な点も利点として挙げられます。

6. ネットコンベア

網目の細かいネットによって運搬物を輸送するコンベアです。食品加工工程などにおいて、熱処理や殺菌・洗浄を同時に実施しながら物品を運搬することが可能です。ネットには耐熱性や耐食性を持った金網ネットが広く使われます。

参考文献
http://www.conveyor-s.com/
https://www.raku-logi.com/2016/02/576
http://www.maruyasukikai.co.jp/seminar/period1-1.html

振動レベル計

振動レベル計とは

振動レベル計

振動レベル計は、工事現場や工場の装置が駆動する場所において、装置の駆動による振動が、人に対して害や損害がないということを想定するための装置になります。

振動の度合いを人がどの様に感じるかで補正することで、振動のレベルを表示します。振動レベルに関する計算方法については、規格で厳密に決められています。操作する際は、適切な位置や平衡水準をもとに設置して測定する必要があります。

振動レベル計の使用用途

振動レベル計は、建設現場で使用する振動が発生する機器の使用前の段階で使用されます。振動レベル計によって、測定された振動が適切な値かによって、機器を使用する時間などを変更する必要が出てきます。

振動レベル計の選定の際には、工業規格を確実に満たしているか、振動の測定方法が使用する環境に対応しているかどうか、測定の方法が習得可能であるかどうかを考慮する必要があります。また、表示形式が見やすいことや、操作がしやすいことも建設現場の作業効率を高めるうえでも大切であるので、考慮して選定する方がいいでしょう。

振動レベル計の原理

振動レベル計の動作原理を説明します。振動レベル計は、測定部と測定部と本体を結ぶケーブル、表示板や操作ボタンなどで構成されています。動作時は、測定部で測定した振動の信号を、人が振動だと感じる度合いで補正を行います。測定部は、加速度センサが主に使用されます。加速度センサは、振動に追って、内部の圧電素子が変形することによって、電気信号を発信し、振動のレベルを電気信号として出力できる半導体素子になります。

振動レベルの測定の際には、平坦で堅い、アスファルトやコンクリートなどの地面で測定します。振動レベル計を振動源に向け、地面に対して垂直な方向と、水平な方向に設置し、垂直な方向で鉛直振動を、水平な方向で水平振動を測定します。その値を補正することによって、振動レベルを測定します。振動が不規則な場合は、規格で決められている時間だけ、時間を取り、その時間で平均化した値を振動レベルとします。 

参考文献
https://www.onosokki.co.jp/HP-WK/products/category/vib_relate.htm
https://www.env.go.jp/air/sindo/const_guide/lg/02.pdf
https://www.soumu.go.jp/main_content/000674408.pdf

ハンマードリル

ハンマードリルとは

ハンマードリル

ハンマードリルとは、壁のタイルを剥がす場合や、コンクリートに穴を開ける場合などに使用する機器です。

コンクリートを破壊するため、非常に強力な打撃を与えることができます。特に強建設現場で使用する場合が多いです。

ハンマードリルはその名の通り、ハンマーによる垂直方向からの打撃力により、ビットが撃ちつけられた硬いコンクリート部分を徐々に破壊していきます。

ハンマードリルの使用用途

ハンマードリルは主にコンクリート等の構造物を破壊したりする、いわゆるはつりなどの用途に使用されます。また、振動ドリルでは対応できない大きな下穴をコンクリートに開けることも可能です。プラグやアンカーなどを打ち込むための下準備に使用されます。

ハンマードリルの種類は、大きく分けて充電式とコード式の2種類です。充電式はパワーの持続力が短いため、大掛かりなはつり作業などには不向きです。コンクリートの壁に穴を開ける場合などに使用されます。

一方コード式は、100Vの電圧が使用できる上、充電した電力を使い切る心配も無いので非常に使いやすいです。しかし、コードがあるために使用範囲が制限されてしまいます。

ハンマードリルの原理

ハンマードリルは、ドリル機能にハンマーのような打撃が加わることにより、コンクリートのように固い場所にも穴をあけたり、ハツリ作業を行ったりすることが可能になります。

ハンマードリルの内部には、ピストン機構が備わっており、ピストンが前後すると垂直方向への打撃力が発生する仕組みです。回転ドリルではこの打撃力が無いため、コンクリートなど固い場所には穴が開けられません。

ハンマードリルで大切なポイントは、直接コンクリートに接触して破壊するチゼルと呼ばれる先端部分です。特に、このチゼルの先端が丸まっていると、コンクリートに上手く当たらず、はつりを行うことができません。このため、チゼルには非常に硬い特殊鋼材が用いられています。

また、ハンマードリルを使用して下穴を開ける際にも、ドリルビットはハンマードリル専用の強度があるものを選ぶ必要があります。

ハンマードリルのその他情報

1. ハンマードリルの使い方

ハンマードリルの使用としては、回転モードのみでの使用、打撃モードのみでの使用、回転と打撃の併用があります。回転モードのみで使用する場合は、通常の電動ドリルと変わりなく使用することが可能です。コンクリートやモルタルなど硬い材質に向いており、金属や木材には適していません。

また、アースオーガードリルを先端工具として取り付けると地面に穴を掘ることができます。同じ用途でピストルタイプの電動ドリルもありますが、両手で作業が可能で重量のあるハンマードリルのほうがより安定した姿勢で作業ができるため、大きな穴あけに適しています。打撃での使用例としては、はつりの作業があります。専用の先端金具と取り付けることにより、コンクリートやタイルに対してはつり作業を行うことが可能です。

先端金具としてはさまざまなタイプのものが販売されています。ハンマードリル用スコップを先端金具として取り付けると、人力のシャベルでは掘れない硬い土にも対応でき、広範囲や深く掘る事が可能となります。また、目荒らし用の先端工具として取り付けると、コンクリートの表面に凸凹がつけることが可能で、コンクリートの下地と塗装材や防水材の接着を強力にすることができます。

また、コアドリルを先端工具として取り付けると、コンクリートに円形状の抜き穴をつくったり、コア抜きを行ったりすることが可能です。

2. ハンマードリルのシャンク

ハンマードリルのビットの取り付け部分 (シャンク) には、六角軸、SDSプラス軸、SDS-MAX軸の3つの取付規格があります。それぞれの規格の互換性はありません。

六角軸は、古くから使われている規格で、中型から大型の穴あけに適した規格です。パワーのある機種によく使われています。

SDS-MAX軸とSDSプラス軸は、ボッシュによって開発された規格です。SDSプラス軸は小型から大型まで幅広く、こちらもパワーロスが少なく最近の主流の規格です。SDS-MAX軸は中・大型の穴あけなどに主として使用されており、頑丈かつパワーロスの少ない規格です。

また、どのシャンクにも径のサイズがあります。使用する工具のシャンクのタイプと径の大きさを確認して購入することが大切です。

参考文献
https://www.bildy.jp/mag/hammerdrill-guide/
https://www.monotaro.com/s/pages/productinfo/hammerdrill_howtouse/
https://www.monotaro.com/s/pages/cocomite/243_1/
https://diytools1.com/2019/05/07/post-20994/
https://www.bildy.jp/mag/hammer_drill_holesize/

スーパークリーナー

スーパークリーナーとは

スーパークリーナー

スーパークリーナーとは、様々な材質の汚れを落とすことができる強力な洗浄剤です。金属からプラスチックまで幅広い材料で用いることができます。落とせる汚れも油汚れから水垢まで対応しています。

液状、クリーム状、ムース状など製品により売られている状態が異なり、目的に合わせて選ぶことができます。

大きな容器に入っている業務用のスーパークリーナーもありますが、家庭で使える小さいタイプもあります。小さいタイプはホームセンターなどで簡単に購入できます。

スーパークリーナーの使用用途

スーパークリーナーが使われる場面を紹介します。

キッチン周り

キッチンは調理により、油汚れが発生しやすい場所です。また加熱により油が焦げ付いてしまうため、通常のクリーナーでは汚れが落ちにくいです。強力な洗浄力をもつクリーナーを使うことで、焦げ付いた油汚れも落とすことができます。

お風呂周り

お風呂では水やせっけんを使うことにより、水垢やせっけん垢が発生します。これらの垢は水に含まれる金属成分と結びつき、スポンジでこすっただけでは落ちない頑固な汚れになっています。スーパークリーナーでは、汚れを浮かび上がらせることができるので、頑固な汚れでも落とすことができます。

スーパークリーナーの原理

スーパークリーナーは使う用途により、液性が異なります。液性により汚れを落とす仕組みも違います。

酸性

酸性のスーパークリーナーには、クエン酸などの酸が含まれています。

酸は塩基性の汚れと反応すると、化学反応を起こします。この反応を中和反応と呼びます。中和反応では塩が生成されます。塩は水に溶解するため、汚れを浮かすことが可能になります。

酸性タイプは主に、塩基性であるせっけんの汚れなどに用いられます。

中性

中性のスーパークリーナーには、界面活性剤が含まれています。

界面活性剤は、1つの分子中に親水基と疎水基をもっています。汚れが疎水基側と結びついた後、疎水基が中で親水基が外側になるような球状の物質を生成します。この状態をミセルと呼びます。ミセルは外にある親水基の影響で、汚れから離れやすくなります。

界面活性剤タイプは、油汚れで使われることが多いです。

酸性タイプ、中性タイプ共に原液では濃すぎるため、水で希釈して使われることもあります。

ニブラ

ニブラとは

ニブラ

ニブラとは、鉄板やプラスチックなどの切断に使う電動工具です。丸型や角形の金型を使用し、連続して打ち抜き加工(パンチング)をしながら板状の材料を高速切断することができます。

加工の自由度が高く、直線のみならず円形に切り抜いたり切り欠きを作ったりすることができ、グラインダーのように火花を出すことがないため、危険物への引火等の心配がなく、安全に作業することができます。

ただし、切断できるものは薄板に限りますので、厚板や棒状は切断することができません。

ニブラの使用用途

ニブラの種類によって、切断できる厚みが異なりますが、基本的には鉄板やアルミ、板などを高速切断するときに使います。

また、波板も切断できますので、トタン屋根の切断にも使われています。

動力源にもAC100V電源から取るタイプや、バッテリー充電式でコードレスになっているタイプ、エア圧力で動くタイプ、動力源を必要としないハンドニブラなどの種類があり、それぞれの用途にあったニブラを選択することができます。

ニブラの原理

ニブラの切断方法は、事務用品でファイルに穴をあけるパンチと同じで、鉄板に穴をあけ、少しずつずらしながら加工していくことで、穴が徐々に大きくなり、最終的には鉄板を切断することができます。

この構造から、火花が出ない、音が比較的静かであることが特徴です。

また、鉄板の切断にはもうひとつ、「シャー」という電動工具があり、こちらも用途は基本的には同じなのですが、シャーは上下にひとつずつ付いた刃に鉄板を挟み、金切りばさみのように切断していくため、切断する要領が異なります。

シャーはより素早く切断することができ、切りくずがほとんど発生しません。断面もニブラのようにギザギザではありませんが、切断後は鉄板の返りや反り、バリが発生してしまいます。

また、段差に弱く、平面な鉄板しか加工することができませんので、ニブラのように波板を切断することはできません。曲線加工も、ニブラのほうが向いていますので、シャーは直線を素早く切断することに向いています。

参考文献

https://voltechno.com/blog/nibbler/

https://electrictoolboy.com/media/20225/

アングルカッター

アングルカッターとは

アングルカッター (英: Angle Cutter) とは、アングルと呼ばれる鋼材を切断するための工具です。

アングルを土台の溝と刃の間に挟み込み、ハンドルを下ろして刃を入れることで、アングルを切断することができます。アングルカッターは切削作業を迅速かつ効率的に実行できるため、作業時間を大幅に短縮することが可能です。

これは建設現場や工場作業において、非常に重要な要素です。正確に切断するために調整が可能な製品も多く、特定の角度や寸法で材料を切り出すことができます。

また、現代のアングルカッターは安全機能が充実しており、事故や怪我を防ぐための保護機能が備わっています。適切な安全対策を取り入れることで、作業者の安全性を高めることが可能です。一般的に堅牢な設計であり、適切な保守とメンテナンスを行えば信頼性が高いです。

アングルカッターの使用用途

アングルカッターはさまざまな用途で使用される多目的な工具です。以下はアングルカッターの使用用途です。

1. 製造業

製造業では、アングルカッターが異なるサイズや形状の金属部品を切断および整形するのに広く使用されます。鋼材のカットや溶接用に正確な切断面を作製する際に利用されることが多いです。

2. 建設現場

建設現場ではアングルカッターがさまざまな建材の切断に不可欠です。舗装材料や鉄筋など、多くの素材を効率的に切断できます。グレーチングの受け枠加工や架台の加工に広く使用されています。

配管取り付け作業においても、配管用サポートアングル切断に使用されることが多いです。パイプの正確な位置調整に寄与します。

3. 金属加工

金属加工業界では、アングルカッターによって金属アングルの製造および整形に幅広く使用されます。L字アングルや穴あきアングルなどの鋼板切断に使用可能です。これにより、金属アングル製作における作業を効率化することができます。

アングルカッターの原理

アングルの多くは直角型の材料であり、L字形の断面形状を有します。形鋼の一種で、山形鋼とも呼ばれます。アルミニウムやステンレス材が多く、室内における角部分の保護や補修、戸棚などの工作や模型製作などに使用されることが多いです。

このようなアングルを任意の長さに切断できるのが、アングルカッターです。アングルカッターは刃、ハンドル、土台などで構成されます。

1. 刃

刃はアングルカッターの主要な部分であり、材料を切断する役割を果たします。一般的に専用の刃材が使用されることが多いです。アングルの種類に応じてさまざまな種類の刃を使い分けされます。

2. ハンドル・土台

ハンドルや土台は、堅牢に設計されたアングルカッターの部品です。土台にアングルをセッティングし、ハンドルを押し下げることによって切断します。手動のアングルカッターの場合、ハンドルが長い方が容易に鋼材を切断することが可能です。

アングルカッターの選び方

アングルカッターを選ぶ際に考慮すべき要因はいくつかあります。以下はアングルカッターの選定要素です。

1. アングルの種類

切断するアングルの種類によって、アングルカッターを選定する必要があります。アルミやステンレスなど、アングルに応じた切断刃の製品が販売されています。また、L形アングルやR付アングルなど、形状によって異なる刃を使用することも多いです。

2. 駆動源

アングルカッターには電動モーターやガソリンエンジン、手動などの製品が存在します。用途に応じて選定することが必要です。

電動モーターによるアングルカッターは室内および軽作業に最適で、電源が利用可能な場所で使用します。ガソリンエンジンによるアングルカッターは電源が限られている屋外での作業や大規模な切断作業に適していますが、騒音と排気ガスに注意が必要です。手動は安価で安全性が高く、小規模な作業に適しています。

3. 切断能力

材料の厚さに応じて、必要な切断能力の製品を選定することが必要です。分厚い鋼材を切断する必要がある場合、対応できる大型のアングルカッターを選択します。一般的には、電動やエンジンによるアングルカッターが高い切断能力を有します。

参考文献
https://www.jfe-steel.co.jp/products/building/assets/pdf/shapes/angle-danmen.pdf

メタルジョイント

メタルジョイントとは

メタルジョイント

メタルジョイントは金属を用いた接合部品全体を指しており、用途に応じて様々なタイプのメタルジョイントがあります。

一般的には塩化ビニル製のパイプを繋げて棚などを作る際に使用されるメタルジョイントに対してよく使用されている言葉ですが、木材を組み上げる際に強度を増すために使用する金属製のジョイントもメタルジョイントと言います。

どちらも二つ以上の素材を金属製のジョイントで接続してしっかりと固定するために使用されています。

メタルジョイントの使用用途

塩化ビニルなどのパイプをジョイントしてフレームを作りたいときにメタルジョイントは使用されますが、パイプに水を流す目的ではメタルジョイントは使用できません。飽くまでパイプ同士を固定するためだけに用いられますので、パイプの空洞同士を密閉した状態で接続できません。液体や気体を流す目的で使用するには専用のパイプ継手を用いる必要があります。

木材用のメタルジョイントは木造の家屋の建築の際などに用いられており、その強固な接合性により耐震性能が向上したりしますので災害に強い家を作ることができます。

メタルジョイントの原理

塩化ビニルなどのパイプ用のメタルジョイントはパイプを接続する鞘があり、鞘の数はメタルジョイントにより異なります。メタルジョイントを使用するメリットはパイプをボルトとナットやネジで締め付けることが可能であるので、組み立てのみではなく分解も容易に出来るようになります。

二つのパイプを単純に接続したい場合には二つの鞘がありますが、パイプを立体的に組み上げたい場合には接続したいパイプの数だけ鞘があるものを選択します。鞘は直角や180°角度が付いている物のみではなく、45°の角度が付いているものもあります。また、スリーブが付いているタイプもあり、ジョイントを回転させてパイプの向きを調整することも可能になりますので、専用のメタルジョイントを目的に応じて選択します。

木材用のメタルジョイントは金属をプレート状に加工した後に木材のジョイント部分に装着し、木材を組み込んだ後でネジで締め付けることで接合の強度を高めています。

参考文献
https://www.tmehjapan.jp/item/products_metal_joint/
https://www.misawa.co.jp/mj-wood/technology/safety/metal-joint/

みのむしクリップ

みのむしクリップとは

みのむしクリップ

みのむしクリップとは、電気工作などで一時的に電源線や信号線を接続するために使用する器具です。

接点がわにの口のように挟み込む構造となっています。接点は塩化ビニルなどの絶縁体のカバーで覆われていて、その形がみのむしに似ているのが名前の由来です。

みのむしクリップは、外れやすい欠点もあり、配線の長期的な接続には向いていません。主に弱電用であり、回線のテストや一時的な接続に使用されます。

みのむしクリップの使用用途

みのむしクリップは電気工作や学校の理科の実験などで、一時的に配線をつなぐために使用します。接続する電源線や信号線をみのむしクリップに取り付けておいて、クリップ部分で接続相手の端子やケーブルを挟みます。

みのむしクリップが使われる主な理由は2つあり、1つ目はクリップを指でつまむだけで配線の接続や切り離しが簡単にできること、2つ目はクリップの大部分を覆う塩化ビニルが絶縁機能を担うので狭い間隔でも他の配線とのショートを防げることです。

その一方で、クリップは弱い力や振動で外れる可能性があるため、恒常的な配線の接続には向いていません。みのむしクリップは主に弱電回路で使用します。

みのむしクリップを使う代表的な接続は、直流の電源への接続です。この場合、赤色のみのむしクリップに赤いリード線をつなげて電源のプラス極につなぎ、黒色のみのむしクリップに黒いリード線をつなげてマイナス極につなぎます。

みのむしクリップの原理

みのむしクリップは、ワニの口のように開く金属の接続端子で端子や接点を挟むことで回路を接続します。この接続端子のことをワニ口クリップとも言います。

しかし、ワニ口クリップのように接続端子がむき出しだとショートの恐れがあるため、みのむしクリップでは接続端子の前端を除く多くの部分を塩化ビニルなどの絶縁体で覆っているのが特徴です。なお、クリップの後端には穴が開けられています。

この穴にリード線の銅線を巻き付けたり、半だ付けをします。リード線のもう一方の端には、同じようにみのむしクリップを付けるか、下記に記すような他の端子を付けて、一時的な配線に使用します。

みのむしクリップのその他情報

1. みのむしクリップを使ったワイヤーの種類

みのむしクリップを使ったワイヤー製品には、両端の端子形状が異なるもの (一端がみのむしクリップ、他端がバナナプラグなど) があります。

両側みのむしクリップタイプのワイヤー
開発の現場でテスト時の接続等でよく見かけます。安価で自作するのも容易ですがあまり大きな電流を流せないという特徴があります。

片側がUSB端子のワイヤー
片側がUSB端子のオスまたはメスで、反対側に先端がみのむしクリップの赤黒ケーブルがついているものがあります。これはスマートフォン用などで使用するUSB充電器や、USB出力端子を持つ太陽電池パネルや蓄電池、モバイルバッテリーなどから、電源を取ることができるように作られています。

片側がBNC端子のワイヤー
細いワイヤーではなく、同軸ケーブルの片側がみのむしクリップとなっているタイプのものも市販されています。このケーブルは反対側がBNC端子になっていて、オシロスコープやファンクションジェネレータなど入出力にBNCコネクタを装備している測定機に、測定対象の機器を接続するために使用します。

片側シガーソケットのワイヤー
片側が12Vのシガーソケットになっているタイプで、シガーソケットに接続し、12V製品の動作確認を行うためのものです。主にカー用品等の製品設置前の通電チェックなどに用いられます。

低周波治療器・鍼電極低周波治療器用ケーブル
鍼灸院などの医療施設に置いてある低周波治療器・鍼電極低周波治療器用のケーブルも先端がみのむしクリップになっています。治療用の針から電気を流すために使用します。

2. 色分けによる使い分け

みのむしクリップには、あらかじめ同じ色のリード線が付属したものも市販されています。その場合、赤がプラス、黒がマイナスの電源ケーブルとして使用されるのが一般的です。

その他には、信号ケーブル用に、黄、緑、青、白などの色をしたみのむしクリップなどがあります。

3. みのむしクリップを使ったワイヤーの作り方

リード線を接続して両側みのむしクリップワイヤーを作る手順は以下の通りです。

  1. 購入したクリップから塩化ビニルを外します。
  2. リード線の先端を剥き、クリップの後部にある穴に剥いた先端を通します。
  3. リード線の先端とワニ口の穴を半田で接続します。
  4. クリップに塩化ビニルを戻します。リード線の両側に1~4と同様の処理をすると両側みのむしクリップワイヤーの完成です。

参考文献
https://kenshoku-bank.com/column/1584/
https://www.monotaro.com/s/pages/readingseries/testerkiso_0202/
http://fs-machining-and-experimentroom.blogspot.com/2015/03/blog-post_15.html