流体継手

流体継手とは

流体継手とは、油などの液体を利用して動力を伝達する装置です。

主に、2つの羽根車とそれらを覆うケーシング、そして内部に満たされた作動油で構成されます。入力軸に取り付けられた羽根車をポンプインペラ、出力軸に取り付けられた羽根車をランナと呼びます。この2つの羽根車はお互いに向き合うように配置されていますが、機械的に直接つながってはいません。入力軸が回転するとポンプインペラも回転し、遠心力によって作動油が外側へ勢いよく押し出されます。この作動油の流れが向かい側にあるランナの羽根に当たり、ランナを回転させることで出力軸へ動力が伝達される仕組みです。

このように液体を介して動力を伝えるため、機械的な継手と比べて衝撃や振動を吸収する能力に優れています。また出力側に大きな負荷がかかった場合でも、内部の液体が滑ることで入力側のエンジンが停止するのを防ぐ安全装置としての役割も果たします。

流体継手の使用用途

流体継手は以下のような用途で使用されます。

1. 産業機械

クレーンや破砕機、大型のポンプやファンといった産業機械で広く活用されます。これらの機械は、起動する際に大きなトルクを必要とし、動力源であるモーターに大きな負担がかかります。流体継手を用いることで、モーターが一定の回転速度に達してから、機械本体へゆっくりと動力を伝えることが可能です。

2. 船舶・鉄道車両

船舶では、主機関であるエンジンとプロペラをつなぐ軸の間に使用されることがあります。エンジンの回転によって生じる振動がプロペラや船体に直接伝わるのを防ぎ、騒音を低減して乗り心地を向上させる仕組みです。鉄道車両においては、エンジンと車輪駆動装置の間に組み込み、発進時や変速時の衝撃を緩和し、乗り心地を向上させます。

3. 自動車

自動車では主に、初期のオートマチックトランスミッションに採用されていました。エンジンと変速機の間に設置し、エンジンの動力を滑らかにタイヤへ伝える役割を担います。液体を介して動力を伝えるため、停車時にブレーキを踏んでいてもエンストすることなくスムーズな発進が可能です。

メタルマスク

メタルマスクとは

メタルマスクとは、電子基板へはんだを正確に印刷するための薄い金属板です。

電子部品を取り付ける箇所に合わせて、レーザーで微細な穴が開けられています。この穴の形状や位置は、製造する電子基板の設計図に基づいて精密に加工します。はんだ印刷の際は、このメタルマスクを電子基板の上に重ね、スキージと呼ばれるヘラのような道具で、はんだペーストを上から塗りつけます。開けられた穴の部分にだけ、はんだが基板上へ転写する仕組みです。

メタルマスクは主に、ステンレス鋼やニッケル合金などの金属で作られています。数十ミクロンから数百ミクロンと非常に薄いのが特徴です。この薄さとしなやかさによって、電子基板の表面にしっかりと密着させられます。

メタルマスクの使用用途

メタルマスクは以下のような用途で使用されます。

1. 各種電子基板

スマートフォンやパソコンなどに使用される電子基板には、表面実装部品と呼ばれる小さな電子部品が数多く搭載されます。メタルマスクは、これらの微細な部品を基板に実装する前段階であるはんだ印刷工程で不可欠な道具です。メタルマスクの精密な穴を通して、必要量のクリームはんだを基板上の正しい位置に塗布します。この工程の精度が、最終的な製品の品質や信頼性を大きく左右します。

2. 半導体パッケージ

半導体チップを基板に実装する際にメタルマスクが活用されます。BGAやCSPのような多数の電極が裏面に格子状に並んだ半導体パッケージを基板に接続する際、はんだボールを形成する工程で特に用いられます。メタルマスクを使って、電極が配置されるべき正確な位置にはんだペーストを印刷します。

3. LED・ディスプレイ

液晶テレビや有機ELディスプレイ、LED照明などの製造においても、メタルマスクは重要な役割を果たします。微細なLEDチップを高密度に基板へ実装する際は、各チップの電極部分に正確にはんだを供給する必要があります。メタルマスクを用いることで、狭い間隔で配置された多数の電極に対して、均一かつ適切な量のはんだを一度に印刷できるでしょう。

メッシュフィルター

メッシュフィルターとは

メッシュフィルターとは、金属や樹脂の繊維を網目状に織り込んだフィルターです。

網目構造を利用して、網目のサイズより大きな固形物や異物を、液体や気体の中から物理的にこし取ります。主な材質として、耐薬品性や耐熱性に優れたステンレス鋼や、軽量で柔軟性のあるポリエステルなどの合成繊維が用いられます。洗浄することで繰り返し使用できる点が特徴です。また構造が単純で圧力損失が少なく、液体や気体をスムーズに通過させられる点も利点です。

フィルターの性能を示す重要な指標として「メッシュ」という単位が使用されます。これは1インチ四方の中にどれだけの網目があるかを示す指標で、数値が大きくなるほど網目が細かくなり、小さな粒子を捕集できるようになります。

メッシュフィルターの使用用途

メッシュフィルターは以下のような用途で使用されます。

1. 工業・製造業

工場やプラントでは、製品の品質維持や製造ラインの設備保護のためにメッシュフィルターが不可欠です。例えば食品や飲料の製造工程では、原料に含まれる不純物を取り除く目的で使用します。化学薬品や塗料の製造においては、未反応の原料や凝集した粒子を除去し、品質を高める役割を果たします。また工業用水の取水口や排水処理施設では、砂やゴミを除去するための一次処理に用います。

2. 農業・漁業

農業分野では灌漑で重要な役割を担います。川などから取水した水の砂や落ち葉をフィルターで除去し、スプリンクラーや散水チューブの詰まりを防ぐことが可能です。漁業や水産養殖の現場においても、養殖池の水を循環させる際に、魚の排泄物や食べ残しの餌をこし取るために利用されます。

3. 一般家庭

私たちの身近な生活の中でも利用されています。キッチンでは、レンジフードや換気扇の油分を含んだ空気をろ過するフィルター、コーヒーメーカーで繰り返し使えるパーマネントフィルターなどが代表的です。エアコンや空気清浄機では、ホコリなどの大きなゴミを捕集するプレフィルターとして活用されます。

カテゴリー
category_usa

Slurry Densitometer

What Is a Slurry Densitometer?

A slurry densitometer, also called a slurry density meter, is a device that measures the density of slurry—a mixture of liquid and solid—in real time.

Slurry is handled in many fields such as mining, chemical production, food processing, paper manufacturing, and water and wastewater treatment. However, the viscosity and density of slurries are not constant. Accurate density measurement is therefore essential for both process control and quality control. Traditional manual sampling and analysis are time-consuming and labor-intensive, and they cannot capture the rapidly changing characteristics of slurry. A slurry densitometer enables online measurement in the field, making it highly valuable. The most common products can be directly attached to pipelines for continuous measurement. Non-contact models and abrasion-resistant models have also been developed, providing stable data even in harsh environments.

Uses of Slurry Densitometers

Slurry densitometers measure the percentage of solids in a liquid in real time and are used in many industrial applications.

1. Construction and Civil Engineering

Slurry densitometers are used at construction sites to monitor cement milk and bentonite slurry in ground improvement and tunnel construction. Controlling slurry density is essential for quality assurance: too little solid content leads to insufficient strength, while too much leads to construction defects. Proper monitoring of the water-to-solids ratio also enables efficient slurry treatment.

2. Mining and Resource Processing

Slurry densitometers are applied in mining and mineral processing, where ores are crushed into slurry for transportation and separation. Density control directly affects production efficiency and recovery rates. Accurate monitoring reduces fluctuations in solid density and ensures stable ore processing.

3. Chemical and Manufacturing Industries

Slurry densitometers are used in chemical plants that handle suspensions of catalysts, pigments, and fillers. Maintaining proper concentration is critical for product quality. Continuous monitoring optimizes manufacturing conditions, prevents defects, and reduces raw material loss.

カテゴリー
category_usa

High Pressure Reactor

What Is a High Pressure Reactor?

A high-pressure reactor is a device designed to safely and efficiently carry out chemical reactions that are difficult or impossible under normal atmospheric pressure.

The reactor consists of a pressure-resistant metal vessel into which reactants are fed and then pressurized or heated to promote reactions. In addition to the vessel, it includes a heater and cooling system to control reaction temperature, an agitator mechanism, and safety devices such as a pressure gauge and safety valves.

Materials such as stainless steel, nickel alloys, and titanium, which offer high corrosion and pressure resistance, are commonly used and must be selected based on the reaction conditions. Small laboratory reactors typically have a capacity of several tens of milliliters and are widely used in universities and corporate research institutes. Large industrial reactors range from several hundred to several thousand liters and are applied in petrochemical plants and material production lines.

Uses of High Pressure Reactors

High-pressure reactors are widely used in research and industry for various applications, including:

1. Polymer Synthesis

High-pressure reactors are used for synthesizing polymeric materials. Monomer polymerization under high pressure enables efficient reactions that are otherwise difficult under normal conditions. Some polymers, such as polyethylene, can only be stably produced under high-pressure conditions, making these reactors indispensable for basic research and new material development in the plastics industry.

2. Catalytic and Hydrogenation Reactions

High-pressure reactors are essential for evaluating catalytic reactions and conducting hydrogenation studies. High pressure allows hydrogen to contact reactants more effectively, which increases reaction rates and yields. These reactors play a critical role in developing new catalysts and improving processes.

3. Biomass and Resource Recycling Research

High-pressure reactors are increasingly used in renewable energy and resource recycling. For example, they are applied in breaking down biomass at high temperature and pressure to convert it into fuels and chemical raw materials, as well as in experiments to recycle waste into usable resources.

カテゴリー
category_usa

Gear Rolling Tester

What is Gear Rolling Tester?

A Gear Rolling Tester (GRT) is a precision inspection system used to evaluate the accuracy and functional performance of gears by meshing and rotating them under controlled conditions.

Gears are essential components in automotive transmissions, aerospace gearboxes, robotics, and many other applications where smooth motion and reliable power transmission are critical. Even if a gear is manufactured to design specifications, it may not perform properly if it fails to mesh smoothly in practice. A Gear Rolling Tester bridges this gap by replicating actual operating conditions and confirming that gears will function reliably in real-world use.

The standard testing method is to mesh the gear under inspection with a high-precision master gear and rotate them together. This process makes even the smallest errors — such as tooth profile deviations, pitch errors, eccentricity, or runout — visible as fluctuations in torque, load, vibration, or noise. A Gear Rolling Tester records these values as numerical data and graphs, making it possible to identify defects that static measurements may overlook. Advanced systems can also measure DFCE (Double Flank Composite Error) and TTCE (Tooth-to-Tooth Composite Error) with micron-level precision.

Applications of Gear Rolling Testers

The applications of Gear Rolling Testers can be broadly divided into the following categories. 

1. Quality assurance

In manufacturing, Gear Rolling Testers are indispensable for final inspection. Because gears are the “heart” of a machine, even slight inaccuracies can compromise the entire system. By detecting functional defects before shipment, manufacturers can ensure smooth operation, reduce warranty claims, and minimize costly downtime.

2. Research and development

Gear Rolling Testers are also valuable in R&D, where they validate new gear designs, materials, and lubrication methods. Unlike simulations alone, GRTs provide real-world meshing data, helping engineers optimize tooth profiles, reduce noise, improve efficiency, and extend service life.

3. Durability and reliability evaluation

Gears often operate under heavy loads and long service cycles. Gear Rolling Testers make it possible to study wear behavior, endurance limits, and failure modes by varying load conditions and running extended tests. This supports reliability-focused design in industries where downtime is unacceptable.

Modern Gear Rolling Testers and Industry 4.0 Integration

Recent advances allow Gear Rolling Testers to be automated and connected to Industry 4.0 systems. They can be seamlessly integrated with SPC (Statistical Process Control) platforms, enabling real-time monitoring, root-cause analysis, and continuous improvement in gear quality. This integration supports process optimization at scale, helping manufacturers maintain consistent standards across multiple production lines.

裸眼3Dディスプレイ

裸眼3Dディスプレイとは

裸眼3Dディスプレイとは、専用のメガネをかけずに映像を立体的に見せる表示装置です。

人間の目は、左右でそれぞれ少し違う角度から物体を見ています。この左右の映像のわずかな差を両眼視差と呼び、脳がこの2つの映像を統合することで立体感を認識します。裸眼3Dディスプレイの仕組みは、右目用の映像と左目用の映像をディスプレイの画面から別々に送り出し、空間的な広がりを脳に認識させるものです。

代表的な方式として、視差バリア方式とレンチキュラーレンズ方式があげられます。視差バリア方式は、ディスプレイの前にスリットが入ったフィルターを配置し、左右の目に見える映像を物理的に制限する方法です。レンチキュラーレンズ方式は、画面の表面に微細なレンズを並べ、光を屈折させて異なる映像を左右の目に届ける仕組みです。

裸眼3Dディスプレイの使用用途

裸眼3Dディスプレイは以下のような用途で使用されます。

1. 広告・デジタルサイネージ

街頭の大型ビジョンや商業施設のデジタルサイネージでの活用が進んでいます。平面的な広告に比べて映像が飛び出して見える立体広告は、通行人の注意を強く引きつけられます。商品などがあたかもそこにあるかのように表現できるため、宣伝効果の向上につながるでしょう。

2. 医療

医療分野においても、裸眼3Dディスプレイの活用が期待されます。例えば、内視鏡手術や手術支援ロボットを操作する際に、患部の様子を立体的に表示することで、医師が奥行き感を正確に把握できるでしょう。これにより、より精密で安全な手術の実現が期待されます。また医学生が人体の構造を学ぶ際の教材としても有用です。

3. エンターテインメント・教育

携帯型ゲーム機やスマートフォンに採用することで、より没入感の高いゲーム体験を提供可能です。キャラクターや背景が立体的に見えることで、ゲームの世界に深く入り込めます。また教育分野では、恐竜の骨格や天体の動きといった、通常では見ることが難しいものを立体映像で再現できます。これにより、来館者の知的好奇心を刺激し、学習効果を高めることが可能です。

異常行動検知システム

監修:富士ソフト株式会社 モビリティ事業部

異常行動検知システムとは

異常行動検知システムとは、カメラ映像を解析して人の異常な動きをAIが自動で検知するシステムです。

AIが搭載されたコンピューターが、カメラの映像をリアルタイムで分析します。まず、平常時の人の動きや状態を大量の映像データからAIに学習させます。その学習データと現在の映像を比較し、転倒やうずくまるなどの行為を発見した際にシステムが異常と判断し、管理者に通知を送ることで迅速な対応を促す仕組みです。

人間の目視による24時間の監視には限界があり、集中力の低下による見落としも起こり得ます。しかしAIを活用することで、機械が休みなく監視を続け、些細な変化を見逃しにくくなります。これにより、監視業務の効率化と精度の向上を両立させ、様々な場所での安全性の確保に貢献します。

異常行動検知システムの使用用途

異常行動検知システムは以下のような用途で活用されています。

1. 介護・医療現場

介護施設や病院などでは、入居者や患者の安全を見守るために異常行動検知システムが活用されます。例えば、高齢者がベッドから転落したり、夜間の徘徊行動を始めたりした際にシステムが異常を検知します。職員が常に付き添うことが難しい状況でも、プライバシーに配慮した24時間体制での見守りを可能にします。

2. 公共施設・商業施設

駅や空港及び店舗といった不特定多数の人が利用する場所では、犯罪やトラブルを未然に防ぐ目的で導入されます。例えば、利用客同士のケンカや暴力行為、万引きが疑われる不審な動き、持ち主のいない荷物の長時間の放置などです。検知された情報は警備員や職員にすぐに共有されるため、速やかに対処できます。

3. 工場・建設現場

労働災害のリスクが伴う工場や建設現場でも、安全確保を目的とした活用が期待できます。立ち入り禁止エリアに作業員が侵入した場合や、機械の操作中に転倒した場合などを検知します。ヘルメットの未着用のような安全規則の違反を検知する機能も有用です。検知された情報は、現場の管理者へ即座に通知され、重大な事故を未然に防ぐための対策を講じるきっかけとなります。

本記事は異常行動検知システムを製造・販売する富士ソフト株式会社 モビリティ事業部様に監修を頂きました。

富士ソフト株式会社 モビリティ事業部の会社概要はこちら

クリーンヒンジ

クリーンヒンジとは

クリーンヒンジとは、金属粉などの発塵を抑制するように設計された蝶番 (ちょうつがい) です。

扉などを開閉する際に部品同士が擦れ合うことで発生する金属粉の飛散を最小限に抑えることを目的として開発されました。一般的な蝶番は、開閉を繰り返すうちに金属の軸や羽根が摩耗し、細かい金属粉が発生することがあります。クリーンヒンジは、そのような発塵が問題となる環境での使用に適した製品です。

構造上の特徴として、樹脂製のブッシュやキャップ、あるいはベアリングなどが摺動部に組み込まれています。この工夫により、金属の摩耗を防ぎ、粉塵の発生を抑制します。軽量で加工しやすいアルミニウム合金や、錆びにくく耐久性の高いステンレスなどが主に用いられます。耐食性を高めるためのメッキ処理が表面に施されることが多いようです。

クリーンヒンジの使用用途

クリーンヒンジは以下のような用途で使用されます。

1. 半導体製造装置・液晶製造装置

半導体や液晶パネルの製造工場では、製品の品質に深刻な影響を及ぼすためクリーンルームで作業します。製造装置のカバーや扉部分にクリーンヒンジを使用することで、装置の開閉時に発生する金属粉が製品に付着するリスクを低減できるでしょう。これにより高い品質の維持に貢献します。

2. 医療機器・食品加工

衛生管理が極めて重要な医療現場や食品工場でもクリーンヒンジが活躍します。手術室の設備や医療機器の収納扉、食品加工ラインの機械のカバーなどに使用されます。金属粉の発生が異物混入に直結するこれらの場所では、発塵を抑制するクリーンヒンジが安全性の確保に有用です。

3. 理化学機器・精密機器

研究施設で使われる実験装置や精密な測定を行う機器では、塵や埃などの内部への侵入が性能低下の原因となります。そのため、精密機器を収める筐体の開閉部や乾燥保管庫の扉にクリーンヒンジを用いる傾向があります。これにより、内部を清浄な環境に保ち、機器の性能を維持できるでしょう。

メールセキュリティシステム

メールセキュリティシステムとは

メールセキュリティシステムとは、送受信する電子メールを様々な脅威から保護するシステムです。

電子メールは、ビジネスなどに不可欠なツールである一方、ウイルス感染や情報漏洩など、多くの危険性をはらんでいます。メールセキュリティシステムは、個人情報を盗み取ろうとするフィッシング詐欺の検知やスパムメールのブロックなど、多岐にわたる機能で利用者を保護します。

具体的には、メールの内容や添付ファイルを送受信時に自動で検査し、危険だと判断されたメールをユーザーの手元に届く前に遮断したり、警告を表示したりします。また機密情報が含まれていないかを社外へのメール送信時にチェックし、情報漏洩を防ぐことも可能です。メールセキュリティシステムは、安全なメール環境を維持するために不可欠な存在です。

メールセキュリティシステムの使用用途

メールセキュリティシステムは以下のような用途で使用されます。

1. マルウェア感染防止

ウイルスやランサムウェアなどのマルウェア感染を防ぐために使用されます。マルウェアは、メールの添付ファイルを開いたり、本文中のURLをクリックしたりすることでコンピューターに侵入します。受信メールの添付ファイルを自動でスキャンし、悪質なファイルが含まれていないかを確認します。

2. 詐欺メール対策

実在する企業やサービスになりすまして個人情報をだまし取ろうとする違法行為がフィッシング詐欺です。メールセキュリティシステムは、送信元の情報の正当性を検証し、本文の内容やリンク先が悪質でないかを分析します。少しでも疑わしいと判断されたメールは隔離し、利用者が詐欺の被害にあうリスクを大幅に低減させます。

3. 情報漏洩の防止

社外へ送信されるメールを監視し、意図しない情報漏洩を防ぐ目的でも利用されます。例えばメール本文や添付ファイルに、個人情報や企業の機密情報といった特定のキーワードが含まれていないかを自動でチェックします。ルールに反する内容が検知された場合は、上司の承認がなければ送信できないようにするなどの設定が可能です。