電気の話　その8

  製造業では静電気の除電は当たり前、では製品では？

静電気の放電・除電パーツを取り扱っているので、それなりの知識はあります。
国内の大手検査機器メーカーのページを見つけ、静電気関連の資料を取ってみました。思った通り、電子機器の静電気によるトラブル（静電気破壊）、抜型や製造工程でも静電気に神経を使って対策しているのが分かります。
それは当たり前で、ここでケチると歩留まり（不良品の発生率）が悪くなるからです。

誰もが見た事がある、飲料メーカー等の製造ライン。オートメーションで作られた缶ジュースや、ヨーグルトなどがローラーの上に乗って流れてくる、工場見学でもよく見るアレです。
ローラーがずらっと並んでいますから、一個一個が回転します。だから、静電気が帯電しやすい。なので、アース線を付けて地面に静電気を放電しています。
こちらは先日観に行った、オートモーティブワールドのパナソニックのブースで頂いて来た、工場の除電方式。細かい水の霧を噴霧して湿度を上げて静電気の発生を抑制するもの。

また、塗装の工程では静電気によって塗料の噴霧にバラツキが出たり、ゴミが付着して品質が悪化する。それらの場合は、イオンを噴霧する事によって静電気を取る等して対策をしています。
イオナイザーと呼ばれるもので、オーディオの音質を向上させる物も普通に市販されています。
この除電の理屈は難しくなるので説明は控えますが、オーディオの世界に比べたら、乗り物を除電するという意識は数十年遅れています。

知らなかったのは、印刷の工程でも静電気が悪さをしている事。インクジェットのような細かい霧で印刷する物は、機械はもちろんの事、塗料が細かく吹き出す時に液体ですが、摩擦によって静電気が発生。塗装と同じようにインクが本来の位置とずれたりするそうです。
車やオートバイでは気化器で同様の事が起こります。キャブレターやインジェクションが燃料を噴射するからです。これに対処するのが、マジ軽ボルト・ナットです。

様々な部品の集合体の車で言えば、樹脂部品の型抜き、塗装、加工工程の削りかす、オーディオなどのゴミの付着、ヘッドランプ内への異物混入、機器の誤動作、部品の納品前の異物の除去など、製造工程の多くで静電気の除電が不可欠になっています。
ICやLSIが入っている基板等は必ず、下のような静電気防止処理されている袋に入っています。微細な配線を静電気が破壊してしまうからです。

でも製品や車に限らず、このように静電気対策をしているメーカーなのに、売った後は余り気にしていないのか、諦めているのか？は分かりませんが、放ったらかしのような状態です。
強いて言えば、アフタマーケットパーツでトヨタが部品として後付けのアルミ板を売っている位。あとは、マジ軽ナットシリーズ。

テストドライバーの時に、「シートベルトを引っ張ると静電気が起きて、ラジオにノイズが入る」と問題点を指摘したにも関わらず、「問題とせず」とされたのも、メーカーとして”売るまでは静電気対策にコストはかけるけれど、売ってしまった後はユーザーまかせ”というのが、今の現状でしょう。
どうか現状のままで対策しないで欲しい、除電製品を販売している側としては、そう考えてしまいます。

私の車はマジ軽ナットシリーズが発明される前から、静電気の除電のテスト走行に使っています。ですから、タイヤ用のマジ軽ナットを付ける前から、すでにあちらこちらに静電気除去の試作品が付いていて、ノーマルよりは良い状態になっていてからの、タイヤ用のマジ軽ナットの走行テストとなっています。
その状態から確認出来た事を書きます。テスト車両は草レース用に買ったトランスポーター。
元テストドライバーとしての評価と、その要因として考えられる事を書きます。

乗り物によって、その効果は変わります。騒音を考えれば分かり易いですが、車といってもエンジンが前に付いているのか、シートの下なのか、リアにあるのかで、発生源が違います。自転車でも指定空気圧は様々ですね。
私の車の場合のファーストインプレッション、その時の走行距離は約200～300m程です。元プロとはいえ、たったそれだけの距離で変化を感じ取れました。

・コーナリングのフィーリングが更に良くなった。
急コーナーでも今までよりタイヤが付いてくる感じ。接地面積が増えたかのように、接地感（路面を捉えている感じ）が増大、それなのにタイヤの動きが良くしなやかで柔軟になり、コーナリング性能が向上した。
・ブレーキの効き始めは変わらないが、途中から食い込むように効くようになった。
タイヤのゴム分子が柔軟に動く事で、タイヤと路面の摩擦が増大したのだと思います。
・オルタネーターやパワステ等のエンジン補器類の音が目立つようになった。
もちろん、オーディオはOFFで確認。タイヤが振動をより吸収するようになったので、エンジンマウントから伝わる振動や音が低減されて静かになった事で、隠れていた補器類の音が分かるようになった。
・車体振動が減った
タイヤが小さな振動をより吸収するようになった結果。

マジ軽ナット タイヤ用を販売し始めて数年になります。マジ軽ナットのユーザーさんからは、燃費に関する効果の報告もたくさん頂いていますが、燃費というのは公道では同条件で比較が難しいので、評価はしません。
テストコースで同じテスト車両に同じドライバーが乗り、同じモード（走り方の決まり）で走っても、なかなか同じ燃費にはなりません。
ただし、転がり抵抗が増えると燃料消費も多くなる相関関係があります。

こちらはトヨタ自動車のタイヤの除電の特許文献に掲載されているグラフで、タイヤを適度に除電する事で、このように燃費が改善するという証です。

燃費もそうですが、転がり抵抗（タイヤが回転する邪魔をする抵抗）が減れば、タイヤの摩耗も少なくなります。こちらの方が比較が容易です。
転がり抵抗が減るから、ECOモード発進の車でも出足が良くなる。
普通の車でも軽く走り出すのに、タイヤの接地感が上がるという不思議な現象も起こります。静電気の悪影響を取り除いた結果です。
ディーラーに車検を出すと、点検時のタイヤの残りの溝が走行距離と共に整備点検記録簿に記載されているでしょう。それを見て、タイヤの寿命が延びるというのは「本当だった！」と連絡を下さったユーザーさんもいらっしゃいます。
マジ軽ナットを付けると、明らかにタイヤの減りが減少します。
そのような結果については、マジ軽ナットのユーザーさんがいろいろと投稿しています。
ですから、マジ軽ナットのパンフレットには「タイヤの寿命も気にして下さい」と確認を促しているのです。

私はマジ軽ナットを使う事を「投資」と言っています。投資とは、自分のお金を使って、より多くの見返りを求めるもの。その中には、走りを楽しむ、安全性を高める、快適性を求める等もありますが、マジ軽ナットの場合はこのように投資した以上のコスト削減にもなるのです。
今年もホンダ エコマイレッジチャレンジに参戦する工業高校、自動車科では既に授業に静電気の除電が取り入れられています。電気科もあるので、そのうちこちらも授業に取り入れられると思います。
エコランの除電の技術協力をしてい部活動の顧問のS先生が、自分の車をリフトアップした時の体験談「タイヤが今までに比べて、明らかに減りが少ない」と、嬉しそうに何度も口にされています。聞いてはいたけれど、自分の目で確かめると感動がひとしおなのでしょうね。
ガソリン代が高止まりの今、このように除電技術は性能を向上させつつ、家計を助ける技術でもあります。