空気電池の新製品開発について2019.07.12 ブログ

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空気電池とは
「空気電池とは正極活物質として空気中の酸素、負極活物質として金属を用いる電池の総称です。
金属空気電池とも呼ばれます。
燃料電池の一種として分類されています。」
(「」、空気電池 Wikipediaより引用)

FDKについて
「FDK株式会社は古河グループの電子部品や電池などを製造するメーカーです。
現在は富士通の連結子会社です。
FDKは旧社名である富士電気化学(Fuji Denki Kagaku)に由来します。
製品では電池を取り扱っており、マンガン電池・リチウム電池・リチウム二次電池・ニッケル水素電池など各種電池を生産しています。」
(「」、FDK Wikipediaより引用)

2019年3月中旬にFDKの独自の空気電池の開発成果が報じられました。
空気電池は正極が酸素を活用するため電池の中では最軽量になるとされています。
ただ酸素を使って性能低下を防ぎながら使用するための電池の仕様構成の開発課題があります。
FDKはそういった性能低下の課題をクリアする水素を酸素と化学反応させて電気をつくる独自の空気電池を開発しました。
このニュースを受けてFDKへの投資が注がれ、株価も上昇しています。

リチウムイオン電池、全固体電池、空気電池など日本国内でも電池に関する技術開発が進んでいます。
これらの各種電池はリチウムイオン電池が現在広く普及して使われており、主流です。
しかし将来的には電気自動車向けの次世代の電池として全固体電池が、モバイル機器・IoT機器・ドローンなど向けに最軽量の燃料電池である空気電池が注目されています。
他にも電力インフラの蓄電システム・蓄電池向けの電池製品の仕様開発も重要です。
電池の開発は現在でも多彩な研究・開発となっているようです。

新技術や次世代技術への成果が見られる企業には、積極的な投資が注がれます。
そうしたニュースを見て、工学的な開発や発明、新技術や次世代技術の推進は現代いは欠かせないものなのだと痛感する次第です。
電池の将来は具体的にはまだ読めません。
ですが開発も進み、成果も報じられることはグッドニュースであると感じます。

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2018年末から減速気味の経済の影響2019.07.05 ブログ

中国でEV電気自動車購入にかかる支援金額が段階的に減少していく計画の影響で中国のEVメーカーの業績が上がらなくなっていると最近になって報じられています。
(2019年3月末執筆現在)
2018年後半まで、中国のEV市場が経済誌で日本の製造業界・経済界でも有望視されていました。
しかし、アメリカと中国の貿易摩擦が長く続いている影響で製造の業界は変調を来たしはじめたところもあります。日本でも複数の製造メーカー企業で中国向けに出荷予定としていた計画が下方修正を余儀なくされています。

中国のEV購入支援廃止に向けた動向
EV市場は中国では環境規制や政策もあって、日本のクルマメーカーも電気自動車の開発・生産に動いていると報じられています。
その一方で、上記の通り、中国は電気自動車EVへの補助金を段階的に削減することにしています。
このEV購入補助金は2021年には廃止されるとも報じられています。
筆者はクルマのEVの市場は中国がまず中心舞台になるかもしれないと考えていました。
しかし、大国の貿易の摩擦の影響は未だ現段階では予測不可能です。
日本のクルマメーカーも含めて、状況や変化に報じた対応をとる必要もあるかもしれません。
それでも中国の製造分野での特許出願数は飛躍的に伸びていて、製造の栄えた地域での製造メーカーの活躍も報じられていて、開発の実力は世界でトップクラスの環境ではあると考えられます。
ですから自動車でも中国の市場は重要であることは変わりがないと考えられます。

5G通信導入はハードの製品の買い替え需要喚起・チャンスになり得るか
5G通信とその対応端末が、2019年以降本格的な普及の段階に入るといわれています。
2019年ワールドモバイルコングレスでも2019年は5G通信元年だとプレゼンテーションするメーカーの経営者の方もいらっしゃいました。
低遅延のリアルタイム制御が可能となる5G通信は、実際は距離的に近い基地局配備・整備が整っている環境の上ではじめて運用可能となると言われています。
日本国内でも5G通信でのリアルタイム制御や自動運転車の運用可能時期は、5G通信商用化が開始される2020年から5年後程度のスケジュールになるのではないかと分析されており、大分タイムラグが生じる可能性があります。

他にも、例えばスマホなど、個人の消費・買い替えのタイミングが予想しづらくなっている面もあります。
これは経済と完成品を売り出す製造メーカーにとって難しい状況となっているように感じられます。
消費者側に立った目線で、買い替えの契機・タイミングを掴む知恵や工夫が、ハードの製品を売る製造メーカーには欠かせなくなってきています。
これからの製造の分野は生き残りの正念場を迎えていると考えられます。

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内燃機関の技術の生き残り2019.06.28 ブログ

2019年になってから、新聞で日本の部品製造メーカーで、航空機向け・航空機の内燃機関向けの部品を開発している会社がとり上げられていました。
確かに内燃機関が航空機のエンジンとしては生き残り続けるので、賢いなと筆者は感じました。

内燃機関とは
「内燃機関とは、広義にはシリンダなど機関内においてガソリンなどの燃料を燃焼させ、それによって発生した燃焼ガスを用いて直接に機械仕事を得る原動機のことをいいます。
内燃機関では燃焼ガスを直接作動流体として用いて、その熱エネルギーによって仕事をします。
これに対して、蒸気タービンのように燃焼ガスと作動流体がまったく異なる原動機を外燃機関といいます。

内燃機関はインターナル・コンバッション・エンジンの訳語です。
このインターナル・コンバッション・エンジンは内部で燃料を燃焼させて動力を取り出す機関(エンジン)のことです。
「機関」も「エンジン」も、複雑な機構を持つ装置という意味を持ちますが、ここでは発動機という意味です。」
(「」、内燃機関 Wikipediaより引用)

「エンジン」は機械では自動車用エンジンや航空用エンジンなどを指す語として使われています。

航空用エンジンについて
「航空用エンジンまたは航空エンジンは航空機に搭載され、航空機の飛行に必要な推力(推進力)を生み出すエンジンです。
補助動力装置やラムエア・タービンなど電源や油圧を確保するエンジンは航空エンジンには含まれません。
現在使われている航空機用エンジンは全て内燃機関です。
ですが研究用またはデモンストレーション用に電動機などを使ったものが存在します。
基本構造は自動車や船舶に使用されるものと同等ですが、飛行機はエンジンが停止すると墜落するため、革新的な先端技術よりも信頼性が最重要視されます。
また重量が性能に大きく影響するためにパワーウエイトレシオや推力重量比、燃料消費率が重視されます。」
(「」、航空用エンジン Wikipediaより引用)

「パワーウエイトレシオとは加速能力に関わる指標として用いられている数値のことです。」
(「」、パワーウエイトレシオ Wikipediaより引用)

近年ではLCC(Low Cost Carrier)と呼ばれる格安航空会社の活躍があって、航空機自体の需要が一定程度見込まれます。またホンダジェットなど比較的小型な飛行機も生産されたりしています。
日本の部品を開発・製造するメーカー企業の中に、航空機向け・小型飛行機向けの搭載部品を開発して生き残りをかける企業があることはうまく行けば大変有意義であると考えます。

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セラミックスメーカーが固体酸化物形燃料電池分野で協力2019.06.21 ブログ

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ノリタケカンパニーリミテッド、TOTO、日本ガイシ、日本特殊陶業は2月4日にセラミックスを使用した固体酸化物形燃料電池の開発や製造、販売を手掛ける共同出資会社を設立することで基本合意したと発表しました。

セラミックスを専門的に扱う4社はもともと森村グループ、森村組などと呼ばれていた企業集団に在った会社です。
セラミックスを専門的に扱う各社は、それぞれ独自の製品とブランドを創造し、メーカーとしての道を開拓し続けています。
4社の現在の社長同士は仲がよく意見交換も交わしたりしている親しい間柄のようです。
各社今後の自動車の電動化にはじまる変化を見据えてこれからの生き残り製品を打ち出す新しい1手を求めているのではないかと考えられます。

固体酸化物形燃料電池について
「固体酸化物形燃料電池とは、高温の固体電解質を用いた燃料電池です。
この固体酸化物形燃料電池は英語でSOFCと呼ばれています。
すべてセラミックス素材でこの燃料電池は構成されるのが通例であるといわれています。
2009年には日本ガイシが独自の構造のSOFCを開発し、世界最高レベルの63%の発電効率(LHV)と高い燃料利用率を達成したと発表しています。」
(「」、固体酸化物形燃料電池 Wikipediaより引用)

4社の開発する固体酸化物形燃料電池は空気中の酸素と水素などの燃料を反応させて発電をする燃料電池です。
4社が設立する新会社は日本特殊陶業の小牧工場(愛知県小牧市)内に事業部所を設置するそうです。
Wikipediaによると燃料電池の形態では最も高温(700~1000℃)で稼働する、単独の発電装置としては最も発電効率が良い(45~65%)とされています。

筆者は登り窯で陶磁器を薪をくべて800~1200℃以上の高温にして焼成するのを手伝ったことがあります。
陶土や磁器の材料となる粒子の細かい土はこんな高温に耐えることができるのかと驚きました。

セラミックスとは
「セラミックスとは、狭義には陶磁器を指しますが、広義では窯業製品の総称として用いられる語です。
無機物を加熱処理し、焼き固めた焼結体を指します。」
(「」、セラミックス Wikipediaより引用)

700~1000℃で稼働するとされている燃料電池の一種、固体酸化物形燃料電池は確かにセラミックスが素材としては非常に向いているのではないかと考えます。
4社はSOFCの量産化に向けた開発を加速させるのが今回の新会社設立の主たる目的のようです。
さまざまな電池をめぐる技術の模索は現在進行形の重要な開発・開拓分野となっていると改めて感じている次第です。

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トヨタ系のクルマメーカーの自動運転に向けた新会社設立について2019.06.14 ブログ

(画像、交差点、イメージ)

トヨタ系製造メーカーの動きについて
トヨタ自動車はデンソー、アイシンと自動運転技術開発の新会社を2018年3月に設立しました。
トヨタ自動車はデンソー、アイシンと「トヨタ・リサーチ・インスティテュート・アドバンスド・ディベロップメント」という自動運転ソフト開発をする新会社を設立しています。
他にも、アイシン精機はデンソーとクルマの電動化の新会社「ブルーイーネクサス」を2019年春に発足しました。
デンソーやアイシン精機、ジェイテクトを含めた4社でも自動運転ソフト会社「ジェイクワッドダイナミクス」が2019年4月に発足しています。

上記のようにクルマメーカーが積極的に自動運転のための開発を急いでいることが見てとれます。
機械工学、電子工学、電気工学、情報工学の融合、つまりメカトロニクスと機械工学とのバランスをとっていくことは自動車メーカーにとっては今後欠かせない技術分野・領域になってくるのではないかと筆者は考えています。
メカトロニクスとは機械工学、電子工学、電気工学、情報工学の技術的な融合をさせる分野です。
半導体の塊になるといわれている自動車の未来にとっては重要な工学の分野であると考えます。

他方では、クルマは部品などがそれぞれ1つ1つ長年の工夫と生産技術の蓄積でできている面もあります。
ですので未来のクルマは、機械工学と他の新しい工学分野との融合と調和が求められてくると考察されます。
これは簡単なことではないと考えられます。
良いモノを生みそれを生かすだけではなく、良いモノを「残す」、残していく、そういうプロセスも非常に難しく、大切であると考えられます。

また、部品を開発・製造している側は、クルマだけに製品を供給する考え方だけでは、豊かな将来が築けない場合もあると考えられます。
それはより多くの方面にそれぞれの自社製品・技術・素材を生かしていく生き残りの創意工夫が必要不可欠になってくるということになるのではないかと考えられます。

自動車製造メーカー大手の会社内でAIなど自動運転に向けた研修を受けさせている企業もあります。
バランスのとれた工学が近年派生し、発展を急速に遂げている新しい工学知識やノウハウやスキルが開発現場に求められてきています。
教育などとの結びつきもこれからは積極的に考えていくことも手ではないかと筆者は考えます。

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スマホの飽和状態でものづくりも変わるのか2019.06.07 ブログ

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2019年の初めからアップルがiPhoneの売り上げ見込みを下方修正したことが報じられました。
スマホ関連製品・部品を製造するメーカーもこの影響を受けて生産計画・納品スケジュールの変更を余儀なくされているとも報じられました。
スマホ製造に関わる業界のメーカーも受注生産量や輸出なども業績が下がる流れとなっています。
これに対応してAppleはiPhoneの新機種の売れ行きが厳しい中国で、製品価格の値引きをして売り上げ・業績のテコ入れをしています。
ですから、いまだに簡単にスマホの市場や売れ行きについて簡単に回答することはできないと考えられます。

ただ、スマホもパソコンも自分に合わせて購入する製品を選べる状態になってきているとも考えられます。
デジタルの技術の進化と高級志向の製品を強く前面に出しているメーカーもあれば、優れた技術で・かつ求めやすい価格設定で売り出す製品もあるので、スマホの未来のシェアはまだ読めない状況です。

スマホの飽和状態の様相の一方で、自動車向けの車載用半導体・電子部品の方は堅調です。
ただ、高級志向になってきているかなという印象はあります。

スマホ熱からクルマ熱に変わる人も現れる
筆者の周りでも、これからしばらくはクルマにものづくりの力が注がれると予測する人も実際に出てきました。
トヨタのアルファードの新車を購入した筆者の友人はT-Connect(Tコネクト)というコネクテッド仕様のナビ搭載の新車種を選んでいます。
これは地図データが通信で常時更新されるらしく、アイシンエイダブリュ製のカーナビゲーションシステムで高価ではあるものの、とても良い機能であると教えてくれました。
これが気に入ったらしく、高価でも他社のナビではなくT-Connectが利用できる販売店ナビを選択したとも聞きました。
地図データやカーナビゲーションシステム、コネクテッド化に伴う様々なサービスは、クルマの特に新車のアドバンテージに繋がる存在になっているのかもしれません。
そう考えてみると決して妥協できない・重要な存在ではないかと改めて筆者は感じました。

専用通信機DCMが標準搭載されたいわゆるコネクテッドカーはトヨタ製の車種だとクラウン・アルファード・プリウス・プリウスPHV・カローラスポーツ・ヴェルファイアです。
DCMとはData Communication Moduleという英語の略です。
クルマに搭載する専用通信機のことを表します。
このコネクテッドのサービス、トヨタのT-Connectは一定の無料期間が過ぎると、年12,960円で利用継続可能となっているサービスです。

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Qualcommクアルコムについて2019.05.24 ブログ

(画像、Androidスマホ、Xperia)

クアルコムについて
「クアルコムQualcommはアメリカの移動体通信技術および半導体の設計開発を行う企業です。
Qualcommは英語のQualityとCommunicationsを合わせた造語です。
クアルコムはファブレスメーカーです。
ファブレスメーカーとは英語fab=工場を持たない会社という意味で、工場を所有せずに製造業としての活動を行う企業を指す造語およびビジネスモデルです。
クアルコムは、半導体の製造を大手ファウンドリであるGLOBALFOUNDRIES、TSMC等へ委託して製造しています。
ファウンドリとは半導体産業において、実際に半導体デバイス(半導体チップ)を生産する工場のことを指す言葉です。fabとも呼ばれます。」
(「」、クアルコム、ファブレス、ファウンドリ Wikipediaより引用)

移動体通信は現在日本では4G LTE通信で成り立っています。
2019年は、韓国とアメリカで次世代移動体通信5Gが開始されます。
CES2019でも韓国のサムスン電子の家電部門社長が「5G元年だ」と宣言をしました。
一方で日本では実際の5Gの商用化は2020年と定められています。

クアルコムはスマホ向けのCPU、「Snapdragon」を開発・販売しています。
身近な製品では、例えば日本メーカーのスマホ製品ではSONYのXperiaやシャープのAQUOSシリーズのスマホ端末のCPUにSnapdragonが採用・搭載されています。
スマホ端末搭載のCPU、Snapdragonのコア数は現在オクタコア8コアとなっています。
(2019年1月上旬現在)
CPUのコア数についてはCPUが処理するコア数が2つだとデュアルコア、4つだとクアッドコア、6つだとヘキサコア、8つだとオクタコアと言います。
CES2019ではクアルコムは会場に、新開発した5G対応端末のWi-Fiルータやスマートフォンを展示しました。
半導体のチップの最新の世界は非常に微細な設計の世界となってきています。

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トヨタ自動車とパナソニックがEV搭載向け電池生産の新会社設立2019.05.17 ブログ

2019年1月下旬、トヨタ自動車とパナソニックはEV向けの車載用電池を開発・製造する新会社を2020年に共同で設立することを発表しました。
この新会社はEV向けの車載用電池の開発・製造に集中させるために設立されることとなったようです。
新会社はトヨタが51%、パナソニックが49%を出資することが検討されていると報じられました。

パナソニックはトヨタのプリウスなどの車種に角型電池、リチウムイオン電池を供給してきています。
トヨタは最近のところ燃費の良いハイブリッド車(HV)を売りにしてきています。
トヨタはハイブリッド車とEV電気自動車、燃料電池車などを分けずに「電動車」と呼んでいます。
そして当面はその「電動車」の生産・販売比率を上げていくということを当面の目標として発表しています。
新聞などを読むとトヨタ自動車は海外のメーカーに比べてピュアEV電気自動車の発売が遅れ気味と述べられています。
ですが、トヨタ自動車のクルマ製品の売り上げは今のところ(2019年1月執筆時)好調です。

パナソニックはアメリカのテスラと協業でアメリカに電池生産・製造する工場を建てて稼働させています。
電池に関しては、現在のところリチウムイオン電池の二次電池が車載用電池の主として生産・製造がなされています。しかし、他方で電池の研究者や開発者は最近、「全固体電池」という新しい仕様での車載用電池に注目しています。リチウムイオン電池の次世代の車載用電池としてこの全固体電池の開発が注力されており、注目もされています。

中国ではピュアEV電気自動車が発売されて売れていて、環境に良い仕様の自動車製品には優遇措置が取られています。こうした国々での販売の活路を開いていくために、具体的にトヨタ自動車とパナソニックが協力していくこととなったのではないかとも考えられます。
EV電気自動車向けの車載用電池の開発を行う生産・製造の計画は海外の自動車の市場のトレンドに対応しようとする動きのように見受けられます。

現段階では、電気自動車にも馬力や航続距離などの諸問題があります。
車載用電池にはコスト面ではまだまだ高いという現実的な難問もあります。
車載用電池はまだまだ高価で、普及可能にしていくには、さらに求めやすい製品価格にするための電池の開発が欠かせないものとなっています。

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日本国内の5G通信に向けた動き2019.05.10 ブログ


(画像、スマホ、イメージ)

現在4G通信を運営しているのは2018年12月中旬執筆現在、携帯大手キャリア3社、NTTドコモ、ソフトバンク、auです。
そして2019年10月に第4の携帯キャリアとして新たに楽天が加わります。
日本の総務省は2018年4月に楽天に周波数の割り当てをすることを認めました。
(補足、2019年4月10日、日本の総務省は携帯大手キャリア4社に電波の割り当てを行いました。
携帯大手キャリア4社とは、ドコモ・KDDI・ソフトバンク・楽天モバイルです。2019年4月12日)
5G通信の本格的な商用化は2020年になると報じられています。
ちなみにKDDIと楽天は2018年11月に提携すると発表しています。
この提携はちょっとソフトバンクとヤフーの関係にも少し似ているかもしれないと考えます。

2018年から日本版GPS準天頂衛星システムが運用開始されており、通信によって地上から端末で、天上から衛星みちびきによって新しい通信による技術の進歩が予測されます。
この衛星みちびきは5G通信も見据えた存在であると想像されるので、環境としては5G通信に向けてかなり整ってきているという感じもします。
資源の採掘や農業、自動運転、電動化、コネクテッド化など、衛星と通信端末によって未来の仕事が幕を開けていきそうです。
現在の段階では、うまく想像することはできませんが、2020年には東京オリンピックを迎え、5Gのスマホ端末を持って私たちは暮らしているかもしれません。

You Tubeは最近音楽コンテンツのサービスなどが日本にも上陸しています。
おそらく世界で5G通信が普及することを想定してのサービスの展開なのではないかと考えられます。
動画コンテンツが庶民の私たちの身近に来ていることで、筆者にはYou Tubeにはもっと可能性があるかもしれないと感じています。
例えばスマホで5Gで携帯の契約プランがSNS動画放題のプランで動画コンテンツの視聴することなどを考えればやはりユーザーにとってはYou Tubeは距離の近い動画コンテンツだと考えられます。
5G通信待ちをしながら現在の4G通信端末を使っているのが筆者の現状です。
1スマホユーザーとしては5G通信待ちで上手にスマホを買い替えていこうとするのも手かなと考えます。

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シャルマン社製めがねフレームLine Art2019.05.03 ブログ


(画像、イメージ)

筆者は福井県鯖江市にあるめがねミュージアムのめがねショップでシャルマン社製の「Line Art(ラインアート)」というブランドのめがねフレームを購入しました。
決め手となったのは「かけ心地」で、デザインも気に入って買いました。
Line Artは「エクセレンスチタン」というシャルマン社独自に製造しているチタン合金でできているめがねフレームです。シャルマンというめがねフレームのメーカーは福井県鯖江市発祥の会社です。

2018年の年末にもう1本Line Artのめがねを買いました。
筆者はめがねのレンズ交換に愛知県蒲郡市の伊藤光学工業株式会社の施設内にある直営店「めがねのエフ・バイ・ジー」に行きました。
店内にシャルマン社製のめがねフレームが展示販売されていて、ブルーライトカットコート仕様のレンズへの交換費用が思いのほか安く済んだので、筆者は思い切ってめがねを買うことにしました。
意識して購入したわけではないのですが、不思議なことにどちらもLine ArtのForteフォルテコレクションの、フルリム、ウェリントンのめがねフレームです。
フルリムとはメタルフレームやプラスチックフレームでレンズの全周を覆ったもののことを言います。
ウェリントンとは、逆台形の形をした形状のことをいいます。
このことはシャルマン社のホームページからLine Artのブランドサイトで製品検索をしてみて、後から知りました。

Line Artは男性向け・女性向けどちらもおしゃれな製品が製造され販売されています。
おしゃれで、かけ心地や装着感が良いフレームをデザインして製造するには、素材をつくる科学とそれを組み合わせて組成する専門技術が欠かせません。
シャルマンのLine Art製品には技術的にそれらの技術が突出して優れています。
シャルマンのオリジナルのめがねフレームは、オリジナルのチタン合金「エクセレンスチタン」と、最先端の光加工技術の「レーザー微細接合技術」によって生み出されています。

伊藤光学工業は蒲郡市でめがねのレンズを製造しているメーカーです。
そのめがねのレンズを専門的に製造している伊藤光学工業が、めがねの直営店「めがねのエフ・バイ・ジー」を運営しています。めがねフレーム一本分のブルーライトカットコート仕様の両眼のレンズは6,480円とかなり手頃な価格です。筆者はその代金で一本のめがねの薄型レンズを交換してもらいました。

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